混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化匹配

【摘要】： 環(huán)境保護(hù)呼聲的高漲和石油儲量日益短缺的壓力，迫使人們重新考慮未來汽車的動力問題。經(jīng)過對各種新燃料，新能源和新動力的探索，電動汽車成為最主要的選擇之一。混合動力電動汽車(HEV)是將新老技術(shù)結(jié)合的最可行的產(chǎn)物，它同時具有純電動汽車和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的優(yōu)點，將成為當(dāng)前解決節(jié)能、環(huán)保問題切實可行的過渡方案。 HEV驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)(發(fā)動機(jī)功率、電動機(jī)功率及傳動系速比等)對車輛的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能均有顯著影響。對HEV而言，其驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)的合理匹配將直接決定HEV能否達(dá)到節(jié)能環(huán)保要求。 本文首先分析了混合動力電動汽車的混合驅(qū)動結(jié)構(gòu)和類型，并對各種驅(qū)動類型的特點和適用條件作了總結(jié)。接著文章分析了串聯(lián)式混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)的選擇方法。然后分析了并聯(lián)式混合動力電動汽車的發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的操作模式，以及不同的控制策略。分析結(jié)果表明，如果適當(dāng)?shù)剡x擇動力傳動系統(tǒng)的參數(shù)，可以使用較小的發(fā)動機(jī)和小容量的電池以及一個單級齒輪傳動的變速裝置，就能滿足汽車的城市和高速公路的驅(qū)動要求。而且，電池也不需要從電力網(wǎng)絡(luò)中充電就能使電池的荷電狀態(tài)保持在一個理想的范圍。 而后重點針對電力峰值型并聯(lián)混合動力電動汽車動力的兩種操作模式介紹了一種基于恒定高速行駛模式的，用來確定發(fā)動機(jī)大小以及發(fā)動機(jī)與驅(qū)動輪之間傳動比的方法。然后再通過加速或者爬坡的需要來確定電動機(jī)的額定功率以及電動機(jī)與驅(qū)動輪之間的傳動比。計算結(jié)果表明只需一個單級齒輪傳動的變速箱，就會給車輛帶來多方面的卓越性能。 本文在上述參數(shù)確定方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了實例優(yōu)化計算，結(jié)果使HEV車輛在經(jīng)濟(jì)性和排放方面都有所改善，具有較大的實際應(yīng)用價值。 【關(guān)鍵詞】：混合動力 電動汽車 驅(qū)動系統(tǒng) 參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2002
【分類號】：U469.7
【目錄】：

• 第1章 前言8-11
• 1．1 研究目的及意義8
• 1．2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢8-10
• 1．3 國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)10-11
• 第2章 混合動力車輛的混合驅(qū)動方式11-21
• 2．1 混合動力電動汽車的驅(qū)動類型11
• 2．2 串聯(lián)式混合動力電動汽車的結(jié)構(gòu)模型和驅(qū)動模式11-13
• 2．2．1 串聯(lián)式混合動力電動汽車結(jié)構(gòu)模型11-12
• 2．2．2 串聯(lián)式混合動力電動汽車驅(qū)動模式12
• 2．2．3 串聯(lián)式混合動力電動汽車的特點12-13
• 2．3 并聯(lián)式混合動力電動汽車的結(jié)構(gòu)模型和驅(qū)動模式13-16
• 2．3．1 并聯(lián)式混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的典型動力流程13-14
• 2．3．2 驅(qū)動力結(jié)合式并聯(lián)混合動力電動汽車結(jié)構(gòu)模型和驅(qū)動模式14
• 2．3．3 轉(zhuǎn)矩結(jié)合式并聯(lián)混合動力電動汽車結(jié)構(gòu)模型和驅(qū)動模式14-15
• 2．3．4 轉(zhuǎn)速結(jié)合式并聯(lián)混合動力電動汽車結(jié)構(gòu)模型和驅(qū)動模式15-16
• 2．4 混聯(lián)式混合動力電動汽車的結(jié)構(gòu)模型和驅(qū)動模式16-19
• 2．4．1 轉(zhuǎn)矩結(jié)合型混聯(lián)式混合動力電動汽車16-17
• 2．4．2 轉(zhuǎn)速結(jié)合型混聯(lián)式混合動力電動汽車17-18
• 2．4．3 豐田Prius所采用的混合驅(qū)動方式18-19
• 2．5 混合動力電動汽車各種驅(qū)動類型的比較分析19-21
• 第3章 混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)建模仿真方法和控制策略分析21-30
• 3．1 典型的混合動力電動汽車仿真軟件21-23
• 3．2 多參數(shù)非線形數(shù)學(xué)建模仿真23-24
• 3．3 混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)控制策略24-29
• 3．3．1 混合動力電動汽車發(fā)動機(jī)的控制策略24-25
• 3．3．2 混合動力電動汽車電動機(jī)的控制策略25
• 3．3．3 豐田Prius驅(qū)動系統(tǒng)的控制方法25-27
• 3．3．4 Nissan Tino系統(tǒng)工作模式27-29
• 3．4 本章小結(jié)29-30
• 第4章 串聯(lián)式混合電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)選擇30-33
• 4．1 串聯(lián)式混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)簡介30
• 4．2 串聯(lián)式混合動力電動汽車SHEV驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)選擇30-32
• 4．2．1 電機(jī)參數(shù)的選擇30-32
• 4．2．2 APU功率的選擇32
• 4．3 本章小結(jié)32-33
• 第5章 電力峰值型并聯(lián)混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)能量流管理33-44
• 5．1 電力峰值型混合動力電動汽車的提出33-34
• 5．2 電動機(jī)和發(fā)動機(jī)的控制方法34-36
• 5．3 電池組中發(fā)生的能量變化36
• 5．4 驅(qū)動系統(tǒng)的控制策略36-38
• 5．4．1 荷電狀態(tài)最大化控制策略36-37
• 5．4．2 最優(yōu)控制策略37-38
• 5．5 電池組容量的選擇38-39
• 5．6 數(shù)字化實例39-41
• 5．6．1 按最佳電池的SOC控制策略40
• 5．6．2 按最優(yōu)燃油消耗控制策略40-41
• 5．7 結(jié)論41-42
• 5．8 本章小節(jié)42-44
• 第6章 電力峰值型混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計44-56
• 6．1 傳統(tǒng)汽車驅(qū)動系統(tǒng)的弊端44
• 6．2 純電動汽車存在的弊端44-46
• 6．3 ELPH車的結(jié)構(gòu)46
• 6．4 ELPH車驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化匹配46-54
• 6．4．1 高速行駛模式46-49
• 6．4．2 加速模式49-54
• 6．5 結(jié)論54-55
• 6．6 本章小結(jié)55-56
• 第7章 結(jié)論和展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 致謝60

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國外電動汽車的發(fā)展戰(zhàn)略    王宇寧 ,姚磊 ,王艷麗

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淺述電動汽車的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢    李曉勤;魯植雄;逄小鳳;

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