混合动力汽车自适应控制策略研究

发布时间：2017-10-08 04:00

  本文关键词：混合动力汽车自适应控制策略研究

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【摘要】：随着全球经济不断发展,环境污染和能源危机也日益突出,而作为目前人们最普遍的交通工具之一,汽车已经成为能源需求和大气污染的重要部分。在这种背景下,汽车研究与开发的一个重要课题是实现汽车工业的可持续发展,从根本上改变汽车产业现状,有效缓解或彻底解除汽车对石油资源的依赖。因此,具有动力可靠、运行高效、低碳排放等特点的新能源汽车成为人们关注的焦点。其中,混合动力汽车(HEV)是现阶段研究最成熟以及应用最广泛的新能源汽车。混合动力汽车的能量管理控制策略是提高整车燃油经济性和排放性的重要手段,而车辆实际行驶工况又对控制策略的节能效果具有较大影响。为了更好地适应行驶工况的动态变化,控制策略应当能够对行驶工况进行实时识别,并依据识别出的结果自适应调节至控制策略最优参数。但是,理论构建的典型工况与实际运行路况的不一致导致混合动力汽车对行驶工况的适应性较差,因此设计一种基于工况识别的自适应控制策略是本文研究的重点。本文依据课题组自主研发的数据采集监控系统,首先构建了符合大连本地实际行驶道路特征的典型工况,然后采用模糊识别算法对道路工况进行在线识别,并基于静态逻辑门限值控制策略,采用蚁群优化算法对“发动机关断扭矩系数”和“纯电动车速上限”两个参数进行了离线优化,以获得每种工况下的最优控制参数。最后,应用仿真实验验证了本文提出的算法的准确性和控制策略优化方法的有效性。
【关键词】：混合动力汽车 工况识别 自适应控制策略 蚁群算法
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.7
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 课题的研究背景与意义8
• 1.2 混合动力汽车种类划分8-12
• 1.2.1 按驱动系统布置形式9-11
• 1.2.2 按油电混合程度11-12
• 1.3 混合动力汽车关键技术分析12-14
• 1.3.1 混合动力汽车的节能原理12-13
• 1.3.2 混合动力汽车的关键技术分析13-14
• 1.4 论文主要研究内容14-16
• 2 混合动力汽车能量管理控制策略研究16-20
• 2.1 基于规则的控制策略16-17
• 2.1.1 静态逻辑门限值控制策略16
• 2.1.2 模糊逻辑控制策略16-17
• 2.2 瞬时优化控制策略17-18
• 2.3 全局最优控制策略18
• 2.4 智能控制策略18-20
• 3 混合动力系统模型构建20-31
• 3.1 混合动力系统建模仿真软件20-22
• 3.2 ADVISOR软件的仿真方法22-23
• 3.3 混合动力系统主要部件的建模23-31
• 3.3.1 整车动力学模型24-26
• 3.3.2 发动机模型26-27
• 3.3.3 电机模型27-28
• 3.3.4 蓄电池数学模型28-29
• 3.3.5 轮胎模型29-30
• 3.3.6 油箱模型30-31
• 4 行驶工况分类及识别31-34
• 4.1 行驶工况构建31-32
• 4.2 行驶工况模糊识别32-34
• 5 基于蚁群算法参数优化的自适应控制策略34-46
• 5.1 基于路况自学习的混合动力汽车控制策略优化研究34-35
• 5.1.1 能量管理策略34
• 5.1.2 最优控制参数确定34
• 5.1.3 离线优化问题34-35
• 5.2 蚁群算法的原理35-36
• 5.2.1 蚁群行为描述35
• 5.2.2 蚁群算法的逻辑结构35-36
• 5.3 蚁群算法对控制参数的优化36-38
• 5.3.1 蚁群算法规则36-38
• 5.3.2 参数优化求解过程38
• 5.4 仿真实验38-46
• 5.4.1 车辆参数38
• 5.4.2 行驶工况设定38-39
• 5.4.3 参数优化流程39-41
• 5.4.4 实验对比与结果分析41-46
• 结论46-47
• 参考文献47-50
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况50-51
• 致谢51-52

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐侥幸;;串联型混合动力电动汽车发动机控制系统探讨[J];科技展望;2016年14期

2 王琪;孙玉坤;倪福银;罗印升;;一种混合动力电动汽车电池荷电状态预测的新方法[J];电工技术学报;2016年09期

3 马良君;杨观赐;;并联混合动力电动汽车电辅助控制策略仿真分析[J];现代机械;2016年02期

4 柏达;郭小定;丁P;;基于Advisor的电动汽车仿真及参数计算[J];科技创新与应用;2016年11期

5 宋骏;褚超美;汤海川;陈洁婧;;后置双轴式AMT混合动力汽车动力性能研究[J];机械传动;2016年04期

6 孙远涛;张洪田;;混合动力汽车再生制动控制策略试验技术研究[J];中国公路学报;2015年11期

7 李伟;;电动汽车电池现状及发展趋势研究[J];科技创新与应用;2014年35期

8 万媛媛;;混合动力汽车(HEV)驱动系统的研究[J];汽车零部件;2014年10期

9 严程健;夏靖武;崔月月;;基于ADVISOR仿真的混合动力客车动力系统匹配研究[J];客车技术与研究;2014年03期

10 钟虎;敖国强;王锋;马兹林;冒晓建;卓斌;;Torque Distribution Strategy for Integrated Starter/ Generator Hybrid Bus Implemented by Fuzzy Algorithm[J];Journal of Shanghai Jiaotong University(Science);2008年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王保华;混合动力城市客车控制策略与试验研究[D];上海交通大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 常子谦;基于粒子群—蚁群优化算法的WSN分簇路由协议的研究[D];昆明理工大学;2013年

2 黎丹萍;基于改进连续蚁群算法的化工生产过程优化[D];大连理工大学;2008年

3 刘立东;改进蚁群优化算法的研究[D];西南交通大学;2007年

4 弓晋丽;基于蚁群算法的城市物流配送路径优化问题的研究[D];长安大学;2007年

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本文编号：991823