新型增程式电动汽车动力传动系统设计及其控制策略研究

发布时间：2017-05-20 10:15

  本文关键词：新型增程式电动汽车动力传动系统设计及其控制策略研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：飞速发展的汽车工业与高速增长的汽车保有量使我国能源与环境正面临着严峻挑战，能源和环境问题己经成为制约汽车工业可持续发展的两大难题，发展电动汽车已成为保障我国能源安全和转型低碳经济的重要途径。增程式电动汽车作为一种新型节能环保型汽车，可以作为从传统内燃机汽车向纯电动汽车过渡的一种车型，是现阶段最有可能进入家庭使用并具备产业化前景的电动汽车产品，因而成为目前国内外汽车行业的研究热点和重点。 本文的主要研究内容如下： ①查阅国内外增程式电动汽车的相关研究文献，，对增程式电动汽车的定义、工作运行特点及其国内外发展研究现状进行了阐述。对比分析几种典型的动力系统结构，确定以增程式电动汽车动力传动系统为研究对象，并展开相关研究。 ②根据动力传动系统的设计原则和设计目标，结合增程式电动汽车的工作运行特点，提出了一种新型的动力传动方案，并对其工作原理和工作模式进行详细分析。 ③介绍了增程式电动汽车的动力传动系统的参数匹配方法，结合前文的工作运行特点，根据车辆基本参数和所设定的车辆动力性目标，对动力传动系统的关键零部件进行了选型和匹配研究。 ④基于增程式电动汽车的运行模式分析和参数匹配结果，对其整车控制策略进行研究，提出了以提高车辆动力性和整车能量利用率为目标的逻辑门限控制策略；对制动控制策略和电池组控制策略进行了研究，确定了各工作模式之间的切换条件。 ⑤利用理论分析和数学建模的方法，在Matlab/Simulink环境下搭建了整车仿真模型，对动力传动系统的参数匹配结果和所制定的控制策略进行了仿真验证。
【关键词】：增程式电动汽车 动力传动系统 参数匹配 控制策略 建模仿真
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 绪论7-17
• 1.1 本文研究背景及意义7-8
• 1.2 增程式纯电动车的工作原理和特点8-10
• 1.3 增程式电动汽车的国内外发展现状10-11
• 1.3.1 国外发展现状10
• 1.3.2 国内发展现状10-11
• 1.4 典型增程式电动汽车动力传动系统结构分析11-13
• 1.5 增程式电动汽车动力系统参数匹配及其控制策略研究现状13-15
• 1.6 本文研究内容15-17
• 2 新型增程式电动汽车动力传动系统结构设计17-27
• 2.1 方案设计原则17-18
• 2.2 总体设计方案18-19
• 2.3 动力耦合装置特性分析19-21
• 2.4 工作模式分析21-26
• 2.5 本章小结26-27
• 3 动力传动系统的参数匹配研究27-39
• 3.1 关键部件选型27-29
• 3.1.1 电机的选型27-28
• 3.1.2 动力电池的选型28-29
• 3.1.3 增程单元的选型29
• 3.2 动力性能指标29-30
• 3.3 电机的参数匹配30-34
• 3.3.1 电机功率匹配31-33
• 3.3.2 电机转速和转矩的确定33-34
• 3.4 动力电池参数匹配34-36
• 3.4.1 电池的电压等级34
• 3.4.2 电池的能量需求34-35
• 3.4.3 电池的功率需求35-36
• 3.5 增程单元参数匹配36-37
• 3.6 传动系参数确定37
• 3.7 本章小结37-39
• 4 增程式电动汽车控制策略研究39-55
• 4.1 常用的几种控制策略39-40
• 4.2 控制策略设计原则40-42
• 4.3 控制策略设计42-47
• 4.3.1 电量消耗阶段控制策略43-44
• 4.3.2 电量保持阶段控制策略44-47
• 4.4 制动控制策略47-49
• 4.5 电池组控制策略49-51
• 4.6 工作模式切换51-52
• 4.6.1 几种主要工作模式51-52
• 4.6.2 控制策略在 Stateflow 中的实现52
• 4.7 本章小结52-55
• 5 动力传动系统建模及仿真55-73
• 5.1 动力传动系统模型的建立56-62
• 5.1.1 驾驶员模型56-57
• 5.1.2 整车控制器模型57-58
• 5.1.3 电机模型58-59
• 5.1.4 发动机模型59
• 5.1.5 电池组模型59-60
• 5.1.6 车轮模型60-62
• 5.1.7 汽车动力学模型62
• 5.2 整车仿真结果与分析62-70
• 5.3 整车性能对比70-71
• 5.4 本章小结71-73
• 6 总结与展望73-75
• 致谢75-77
• 参考文献77-81
• 附录81
• A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文81
• B 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目81
• C 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：381342