基于AMESim-simulink的混合動(dòng)力載重汽車控制策略仿真研究

【摘要】：隨著社會(huì)的進(jìn)步,環(huán)境污染和石油資源匱乏已經(jīng)成為人類最為關(guān)注的問題,也是影響汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。在排放法規(guī)日益嚴(yán)格的今天,汽車的排放性能又作為車輛的重要性能指標(biāo),成為汽車領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)及其能量管理策略就是為了提高車輛的動(dòng)力性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能而形成的一種新的技術(shù)手段,對(duì)于解決汽車燃油經(jīng)濟(jì)性差和尾氣排放量大等方面的問題有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。大型載重汽車在交通運(yùn)輸、工程機(jī)械和軍事領(lǐng)域等發(fā)揮著重要作用,但是在國內(nèi),相關(guān)的研究和報(bào)道較少。鑒于這種情況,本文以大型油電液三元混合動(dòng)力載重汽車為研究對(duì)象,力圖通過優(yōu)化控制來提高混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能和排放性能,并通過AMESim-simulink的聯(lián)合仿真來模擬控制的過程和效果,從而完善控制系統(tǒng)。在總結(jié)現(xiàn)有混合動(dòng)力汽車的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作模式,以及電混合動(dòng)力和液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)的研究成果的基礎(chǔ)上,制定了更加完善的油電液三元混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式,在AMESim平臺(tái)上建立車輛的動(dòng)力學(xué)仿真模型,并且對(duì)各部件的動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行匹配。根據(jù)油電液三元混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式制定了邏輯門限值控制策略和模糊控制策略,并且對(duì)這兩種基于規(guī)則的控制策略進(jìn)行仿真分析和比較;之后,又以模型預(yù)測(cè)控制算法為依據(jù)對(duì)系統(tǒng)的能量管理策略進(jìn)行優(yōu)化,并且在simulink平臺(tái)上對(duì)其優(yōu)化控制算法進(jìn)行建模。通過創(chuàng)建S函數(shù),使得在AMESim下建立的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型和在simulink下建立的控制策略模型完成對(duì)接,實(shí)現(xiàn)二者的信息交互,聯(lián)合AMESim-simulink對(duì)整車的動(dòng)力性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能進(jìn)行仿真分析。 【關(guān)鍵詞】：油電液混合動(dòng)力系統(tǒng) 載重汽車 控制策略 simulink AMESim 聯(lián)合仿真
【學(xué)位授予單位】：陜西理工學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 混合動(dòng)力汽車的分類10-13
• 1.2.1 按能量源不同分類10-11
• 1.2.2 按結(jié)構(gòu)不同分類11-13
• 1.3 混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r13-16
• 1.3.1 國內(nèi)外混合動(dòng)力汽車的發(fā)展?fàn)顩r13-15
• 1.3.2 混合動(dòng)力汽車控制策略的研究狀況15-16
• 1.4 混合動(dòng)力汽車的關(guān)鍵技術(shù)16-18
• 1.5 課題研究?jī)?nèi)容18-19
• 第2章 油電液混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式19-25
• 2.1 油電液混合動(dòng)力系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2 系統(tǒng)的主要模塊20-21
• 2.3 系統(tǒng)的工作模式21-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 車輛仿真模型建立及結(jié)構(gòu)參數(shù)制定25-39
• 3.1 基于AMESim建立系統(tǒng)的仿真模型25-27
• 3.1.1 AMESim軟件介紹25
• 3.1.2 AMESim-simulink聯(lián)合仿真技術(shù)及基本設(shè)置25-27
• 3.1.3 整車仿真模型建立27
• 3.2 系統(tǒng)主要部件的參數(shù)匹配27-38
• 3.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)模型27-29
• 3.2.2 變速箱模型29-30
• 3.2.3 蓄電池模型30-32
• 3.2.4 電機(jī)模型32-34
• 3.2.5 液壓蓄能器模型34-36
• 3.2.6 液壓泵/馬達(dá)模型36-38
• 3.2.7 整車模型38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 第4章 基于規(guī)則的能量管理策略的仿真分析39-57
• 4.1 邏輯門限值控制策略39-45
• 4.2 模糊控制策略45-51
• 4.3 控制策略的仿真比較51-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第5章 基于模型預(yù)測(cè)控制算法的能量管理策略優(yōu)化57-71
• 5.1 模型預(yù)測(cè)控制簡(jiǎn)介57
• 5.2 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)57-58
• 5.3 能量管理策略模型的建立58-63
• 5.4 基于AMESim-simulink的聯(lián)合仿真分析63-70
• 5.5 本章小結(jié)70-71
• 第6章 結(jié)論與展望71-73
• 6.1 結(jié)論71-72
• 6.2 展望72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果77-79
• 致謝79

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