混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)仿真與智能控制策略研究

【摘要】：混合動力汽車（HEV）是一種結(jié)合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車優(yōu)良的動力性、續(xù)駛里程和純電動汽車低排放、高效率的新型汽車；是現(xiàn)在和不遠的將來最具有可行性的低排放、低油耗特點的新一代清潔汽車。 再生制動（能量回饋制動）對混合動力汽車的燃油經(jīng)濟性、排放性和行駛安全性都有直接影響，是混合動力汽車的關(guān)鍵技術(shù)之一，它能在車輛減速或制動過程中，在保證車輛制動性能的條件下，將車輛動能通過帶動電機發(fā)電，轉(zhuǎn)化為電能儲存在電池中，實現(xiàn)能量回收，同時產(chǎn)生車輛所需全部或部分制動力。既實現(xiàn)了車輛的減速和制動，又有效地降低了整車的燃油消耗和污染物排放。 本文以Insight2000轎車為研究對象，對混合動力汽車再生制動系統(tǒng)做了深入的理論分析研究，在Advisor環(huán)境下進行系統(tǒng)功能仿真，取得了如下成果： （1）基于混合動力汽車制動過程的動力學(xué)基礎(chǔ)，參照傳統(tǒng)燃油汽車制動過程中的制動力分配方法，對混合動力汽車制動動過程的制動力分配進行分析。 （2）通過對Insight2000轎車再生制動系統(tǒng)組成和工作特點的分析，采用基于能量傳遞的以后向仿真為主前向仿真為輔的再生制動系統(tǒng)建模方法，并在子系統(tǒng)理論建模和數(shù)值建?；A(chǔ)上，建立了混合動力汽車整車和再生制動系統(tǒng)仿真模型。將再生制動系統(tǒng)仿真模型在Advisor軟件中的ECE＋EUDC驅(qū)動循環(huán)工況和UDDS驅(qū)動循環(huán)工況進行仿真。 （3）根據(jù)混合動力汽車再生制動系統(tǒng)的工作特點，應(yīng)用有效能量回收率作為評價混合動力汽車能量回收效果的性能指標(biāo)，將本文控制策略在ECE＋EUDC驅(qū)動循環(huán)工況和UDDS驅(qū)動循環(huán)工況下仿真，有效能量回收率達10％～15％。 【關(guān)鍵詞】：混合動力汽車 再生制動 控制策略 模糊邏輯 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：U469.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 混合動力電動汽車概述10-15
• 1.1.1 混合動力電動汽車的研究背景及意義11-13
• 1.1.2 混合動力電動汽車的分類13-15
• 1.2 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 國外混合動力汽車再生制動的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 國內(nèi)混合動力汽車再生制動的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.3 混合動力汽車再生制動關(guān)鍵技術(shù)17-18
• 1.3 本課題的研究內(nèi)容18-20
• 第2章 混合動力汽車再生制動系統(tǒng)20-25
• 2.1 混合動力汽車再生制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理20-23
• 2.1.1 飛輪儲能式再生制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理20-21
• 2.1.2 液壓儲能式再生制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理21-22
• 2.1.3 電儲能式再生制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理22-23
• 2.2 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)的影響因素23-24
• 2.3 本章小結(jié)24-25
• 第3章 汽車制動過程的動力學(xué)分析25-31
• 3.1 汽車行駛基本理論25-26
• 3.2 汽車制動過程分析26-27
• 3.3 傳統(tǒng)汽車制動過程的制動力分配27-30
• 3.4 混合動力汽車制動過程的制動力分配30
• 3.5 本章小結(jié)30-31
• 第4章 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)建模與仿真31-52
• 4.1 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)建模31-40
• 4.1.1 整車建模31-32
• 4.1.2 車輪建模32-34
• 4.1.3 主減速器建模34-35
• 4.1.4 變速器建模35-36
• 4.1.5 電池組建模36-39
• 4.1.6 電機建模39-40
• 4.2 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)仿真40-51
• 4.2.1 仿真車輛參數(shù)40-42
• 4.2.2 混合動力電動汽車再生制動仿真工況的選擇42-43
• 4.2.3 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)模塊的仿真43-51
• 4.3 本章小結(jié)51-52
• 第5章 混合動力電動汽車再生制動智能控制策略52-67
• 5.1 基于模糊邏輯混合動力電動汽車再生制動控制策略52-57
• 5.1.1 模糊控制理論基礎(chǔ)52-53
• 5.1.2 模糊控制器的設(shè)計53-57
• 5.2 基于神經(jīng)網(wǎng)路 PID 混合動力電動汽車再生制動控制策略57-62
• 5.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID 控制的理論基礎(chǔ)57-58
• 5.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID 控制器的設(shè)計58-62
• 5.3 混合動力電動汽車再生制動系統(tǒng)仿真評價指標(biāo)62-64
• 5.4 混合動力電動汽車再生制動智能控制策略仿真64-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論67-69
• 參考文獻69-72
• 致謝72-73
• 附錄A（攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄）73

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