混联式两挡AMT客车模式切换协调控制研究
发布时间：2022-02-14 22:14
行星混联混动客车作为混合动力客车的重要组成部分,能够实现良好的燃油经济性,具备较高的发展潜力。受技术水平及控制难度等多方面因素限制,采用单行星排的简单行星混动系统在推广与发展过程中暴露出不少问题,如机械点后寄生功率、电机高速时高温、纯电动动力性不足等。本文所研究的混联两挡AMT客车,在增加湿式离合器及AMT变速箱等部件,克服简单行星混动系统缺点的同时,导致系统结构复杂,控制难度增大,系统模式切换时易产生冲击,对整车行驶平顺性产生不良影响,这就对复杂混动系统模式切换过程的控制提出了更高要求。本文针对混联两挡AMT系统所代表的复杂行星混动系统模式切换动态品质控制这一科学问题,开发基于分层分段控制架构集成模型预测控制理论的模式切换协调控制策略,以提升复杂行星混动系统的整车行驶平顺性。首先,基于复杂行星混动系统固有的动力学特性,对混联两挡AMT混动系统模式切换过程进行动力学分析。根据行星混动系统双自由度特性所蕴含的转矩分流特性,将动力系统分为行星齿轮机构内部及行星齿轮至驱动轮两部分分别进行动力学分析,结合行星齿轮杠杆法,确定模式切换过程中各部件控制目标,为模式切换协调控制提供控制基础。其次,采...
【文章来源】：吉林大学吉林省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
国内外混合动力客车构型
图 2.1 混联式两挡AMT系统构型而混联式两挡AMT系统增加的湿式离合器CL1、CL2及两挡AMT变速箱则对决了单排构型的上述不足。电机MG1处增加的湿式离合器CL2，在系统到达机时锁止电机MG1，两电机均关闭防止产生功率循环，提高高速行驶效率；电机M增加的两挡AMT变速箱，可根据车速变化改变MG2介入传动系统的减速比，降速行驶时MG2转速，从而避免MG2过温；发动机处增加的湿式离合器CL1，在爬坡时锁止发动机，使得电机MG1可工作于电动状态，提升车辆低速行驶的驱。1.2 工作模式划分根据上述系统构型分析，结合各部件的不同运行状态，划分混联两挡AMT系工作模式，如表 2.1所示。
二者转矩作用产生的效果一致，将二者转合器CL2转矩与MG1转矩合称广义MG1转矩。广义发动机转矩与广义电机MG1转矩共同作用运动状态。因此，行星齿轮机构内部动力学分机MG1转矩，与行星齿轮机构旋转角加速度之内部动力学分析涉及的部件包含发动机、电机其中，发动机、CL1与行星架相连，MG1、CL转矩，行星齿轮机构自由体图如图 2.2所示。Ir1g F R+F SF RTrTc2Tc1
【参考文献】：
期刊论文
[1]滚珠丝杠副轴向静刚度卧式试验方案研究[J]. 徐凤翔,王禹林,冯虎田. 组合机床与自动化加工技术. 2013(10)
[2]精密滚珠丝杠副摩擦力矩波动的分析与测试[J]. 康献民,傅卫平,王大承,李霆,王世君. 中国机械工程. 2010(04)
[3]并联混合动力汽车的发动机转矩估计[J]. 严运兵,陈华明,张光德. 汽车工程. 2008(02)
[4]柴油机动态特性的研究方法[J]. 张永锋,骆清国,马向平,龚正波. 装甲兵工程学院学报. 2006(06)
[5]电控机械式自动变速器换挡过程控制[J]. 郭立书,葛安林,张泰,岳英杰. 农业机械学报. 2003(02)
[6]同步器换档接合过程的数学模型[J]. 赵世琴,黄宗益,陈明,方伟荣. 同济大学学报(自然科学版). 1999(06)
博士论文
[1]基于历史数据的行星混联式客车在线优化控制策略[D]. 杨南南.吉林大学 2018
[2]面向公交客车应用的混合动力系统机电耦合控制研究[D]. 杨超.燕山大学 2015
[3]永磁同步电机直接转矩控制系统若干关键问题研究[D]. 杨建飞.南京航空航天大学 2011
[4]关于湿式离合器几个工作特性研究[D]. 张志刚.浙江大学 2010
[5]并联混合动力电动汽车的动态控制研究[D]. 严运兵.武汉理工大学 2008
[6]湿式自动离合器接合过程特性的研究[D]. 胡宏伟.浙江大学 2008
[7]混合动力汽车AMT换档策略及换档控制的研究[D]. 古艳春.上海交通大学 2006
[8]并联式混合动力系统动态协调控制问题的研究[D]. 童毅.清华大学 2004
硕士论文
[1]轮毂液压混合动力车辆分层协调控制研究[D]. 李文远.吉林大学 2018
[2]双行星混联式客车的能量管理与模式切换协调控制研究[D]. 戴宇童.吉林大学 2018
[3]功率分流式双模混合动力客车控制策略与参数优化研究[D]. 陈琴琴.吉林大学 2017
[4]纯电动汽车两挡AMT换挡过程优化控制[D]. 叶珂羽.吉林大学 2017
[5]单行星排动力耦合的并联混合动力客车换挡控制研究[D]. 陈剑峰.吉林大学 2016
[6]基于电子无级变速混合动力系统双电机控制算法的研究[D]. 王广义.吉林大学 2016
[7]基于AMT的三轴式混合动力耦合机构的设计与分析[D]. 岳汉奇.吉林大学 2016
[8]双行星混联式客车的优化设计与动态控制[D]. 杨南南.吉林大学 2015
[9]电动汽车永磁同步电机杂散损耗分析与设计[D]. 段庆亮.沈阳工业大学 2015
[10]并联式混合动力客车AMT换挡策略研究[D]. 秦浩.吉林大学 2014
本文编号：3625361
【文章来源】：吉林大学吉林省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
国内外混合动力客车构型
图 2.1 混联式两挡AMT系统构型而混联式两挡AMT系统增加的湿式离合器CL1、CL2及两挡AMT变速箱则对决了单排构型的上述不足。电机MG1处增加的湿式离合器CL2，在系统到达机时锁止电机MG1，两电机均关闭防止产生功率循环，提高高速行驶效率；电机M增加的两挡AMT变速箱，可根据车速变化改变MG2介入传动系统的减速比，降速行驶时MG2转速，从而避免MG2过温；发动机处增加的湿式离合器CL1，在爬坡时锁止发动机，使得电机MG1可工作于电动状态，提升车辆低速行驶的驱。1.2 工作模式划分根据上述系统构型分析，结合各部件的不同运行状态，划分混联两挡AMT系工作模式，如表 2.1所示。
二者转矩作用产生的效果一致，将二者转合器CL2转矩与MG1转矩合称广义MG1转矩。广义发动机转矩与广义电机MG1转矩共同作用运动状态。因此，行星齿轮机构内部动力学分机MG1转矩，与行星齿轮机构旋转角加速度之内部动力学分析涉及的部件包含发动机、电机其中，发动机、CL1与行星架相连，MG1、CL转矩，行星齿轮机构自由体图如图 2.2所示。Ir1g F R+F SF RTrTc2Tc1
【参考文献】：
期刊论文
[1]滚珠丝杠副轴向静刚度卧式试验方案研究[J]. 徐凤翔,王禹林,冯虎田. 组合机床与自动化加工技术. 2013(10)
[2]精密滚珠丝杠副摩擦力矩波动的分析与测试[J]. 康献民,傅卫平,王大承,李霆,王世君. 中国机械工程. 2010(04)
[3]并联混合动力汽车的发动机转矩估计[J]. 严运兵,陈华明,张光德. 汽车工程. 2008(02)
[4]柴油机动态特性的研究方法[J]. 张永锋,骆清国,马向平,龚正波. 装甲兵工程学院学报. 2006(06)
[5]电控机械式自动变速器换挡过程控制[J]. 郭立书,葛安林,张泰,岳英杰. 农业机械学报. 2003(02)
[6]同步器换档接合过程的数学模型[J]. 赵世琴,黄宗益,陈明,方伟荣. 同济大学学报(自然科学版). 1999(06)
博士论文
[1]基于历史数据的行星混联式客车在线优化控制策略[D]. 杨南南.吉林大学 2018
[2]面向公交客车应用的混合动力系统机电耦合控制研究[D]. 杨超.燕山大学 2015
[3]永磁同步电机直接转矩控制系统若干关键问题研究[D]. 杨建飞.南京航空航天大学 2011
[4]关于湿式离合器几个工作特性研究[D]. 张志刚.浙江大学 2010
[5]并联混合动力电动汽车的动态控制研究[D]. 严运兵.武汉理工大学 2008
[6]湿式自动离合器接合过程特性的研究[D]. 胡宏伟.浙江大学 2008
[7]混合动力汽车AMT换档策略及换档控制的研究[D]. 古艳春.上海交通大学 2006
[8]并联式混合动力系统动态协调控制问题的研究[D]. 童毅.清华大学 2004
硕士论文
[1]轮毂液压混合动力车辆分层协调控制研究[D]. 李文远.吉林大学 2018
[2]双行星混联式客车的能量管理与模式切换协调控制研究[D]. 戴宇童.吉林大学 2018
[3]功率分流式双模混合动力客车控制策略与参数优化研究[D]. 陈琴琴.吉林大学 2017
[4]纯电动汽车两挡AMT换挡过程优化控制[D]. 叶珂羽.吉林大学 2017
[5]单行星排动力耦合的并联混合动力客车换挡控制研究[D]. 陈剑峰.吉林大学 2016
[6]基于电子无级变速混合动力系统双电机控制算法的研究[D]. 王广义.吉林大学 2016
[7]基于AMT的三轴式混合动力耦合机构的设计与分析[D]. 岳汉奇.吉林大学 2016
[8]双行星混联式客车的优化设计与动态控制[D]. 杨南南.吉林大学 2015
[9]电动汽车永磁同步电机杂散损耗分析与设计[D]. 段庆亮.沈阳工业大学 2015
[10]并联式混合动力客车AMT换挡策略研究[D]. 秦浩.吉林大学 2014
本文编号：3625361
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