并聯(lián)混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)與控制策略設(shè)計(jì)及仿真

【摘要】： 隨著石油資源的匱乏和大氣環(huán)境的惡化,人們對節(jié)能和環(huán)保的呼聲越來越高。為此各種各樣的電動(dòng)汽車(EV)脫穎而出。但是由于電池技術(shù)在提高其儲(chǔ)能量方面沒有實(shí)質(zhì)性的突破,使得由蓄電池驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車的實(shí)用性受到了很大的限制。以氫為燃料的燃料電池汽車可能是未來高效清潔汽車的解決方案之一,但目前離實(shí)用還有很大的距離。而融合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)(ICE,汽油機(jī)或柴油機(jī))汽車和純電動(dòng)汽車優(yōu)點(diǎn)的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(HEV)成為了緩解能源和環(huán)境危機(jī)的途徑,是解決當(dāng)前節(jié)能和環(huán)保問題切實(shí)可行的過渡方案。 混合動(dòng)力汽車配備了兩套動(dòng)力系統(tǒng),即傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)—蓄電池系統(tǒng)。理論和實(shí)踐證明,設(shè)計(jì)合理、控制精確的混合動(dòng)力汽車可以大幅度提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性和降低汽車的環(huán)境污染排放物,同時(shí)不犧牲汽車的動(dòng)力性。但混合動(dòng)力汽車的雙動(dòng)力源型式的結(jié)構(gòu)大為復(fù)雜,特別是需要一套傳統(tǒng)汽車所沒有的控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的汽車?yán)碚摵驮O(shè)計(jì)方法不能適用于混合動(dòng)力汽車。因此,急需發(fā)展一套完備的混合動(dòng)力汽車的設(shè)計(jì)和控制方法,以支持混合動(dòng)力汽車的產(chǎn)品開發(fā)。 混合動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)有機(jī)構(gòu)參數(shù)匹配設(shè)計(jì)及控制策略設(shè)計(jì)兩大關(guān)鍵性問題。設(shè)計(jì)的合理與否直接關(guān)系到能否滿足混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力性要求以及改善燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能的目的。本文參照現(xiàn)有常規(guī)車型SC7130整車參數(shù)及動(dòng)力性要求,針對一種并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(PHV)結(jié)構(gòu)型式,設(shè)計(jì)了主要機(jī)構(gòu)參數(shù),并考慮了系統(tǒng)質(zhì)量組成后對這些參數(shù)進(jìn)行了校正設(shè)計(jì),然后介紹了兩種PHV常用的能量分配控制策略——SOC最大化控制策略和模糊邏輯控制策略,設(shè)計(jì)了一種再生制動(dòng)控制策略。 計(jì)算機(jī)仿真可縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低開發(fā)成本,提高開發(fā)效率。本文采用反向式仿真建模方法建立了并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)仿真模型,并在FTP75城市、FTP75高速公路、ECE和US06等四個(gè)典型循環(huán)下對已設(shè)計(jì)的并聯(lián)混合動(dòng)力汽車進(jìn)行仿真計(jì)算,得出了車輛的加速時(shí)間、最大爬坡度、各循環(huán)工況下的百公里油耗、發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)、電池SOC變化等結(jié)果,證明了本文設(shè)計(jì)的并聯(lián)混合動(dòng)力汽車在保證了動(dòng)力性的前提下,燃油經(jīng)濟(jì)性有明顯的提高,同時(shí)說明了本文并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。 本文所做的研究對其他結(jié)構(gòu)型式的混合動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)有參考作用。 【關(guān)鍵詞】：并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng) 參數(shù)設(shè)計(jì) 控制策略 建模與仿真
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：U469.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 項(xiàng)目提出的背景及意義9-10
• 1.2 混合動(dòng)力汽車概述10-11
• 1.2.1 混合動(dòng)力系統(tǒng)的概念10
• 1.2.2 混合動(dòng)力汽車節(jié)油原理10-11
• 1.3 混合動(dòng)力汽車的發(fā)展概述11-13
• 1.4 本論文的主要研究內(nèi)容及研究方法13-14
• 第二章 混合動(dòng)力系統(tǒng)概述及元件選型14-28
• 2.1 混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式14-15
• 2.2 混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)型式15-22
• 2.2.1 串聯(lián)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)15-17
• 2.2.2 并聯(lián)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)17-22
• 2.3 混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的元件選型22-27
• 2.3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)選型22-24
• 2.3.2 電機(jī)選型24-25
• 2.3.3 儲(chǔ)能元件選型25-26
• 2.3.4 變速機(jī)構(gòu)選型26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)28-44
• 3.1 SC7130 主要技術(shù)參數(shù)及動(dòng)力性要求28-29
• 3.2 并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)29-41
• 3.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)30-33
• 3.2.2 傳動(dòng)系參數(shù)33-35
• 3.2.3 電機(jī)參數(shù)35-37
• 3.2.4 儲(chǔ)能元件參數(shù)37-41
• 3.3 整車質(zhì)量組成及機(jī)構(gòu)參數(shù)校正41-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 并聯(lián)混合動(dòng)力汽車控制策略設(shè)計(jì)44-59
• 4.1 控制策略概述44-45
• 4.2 整車控制系統(tǒng)的構(gòu)成45-46
• 4.3 電池SOC 最大化控制策略46-50
• 4.4 模糊邏輯控制策略50-54
• 4.4.1 模糊邏輯控制策略思想50-51
• 4.4.2 模糊控制器設(shè)計(jì)51-54
• 4.5 再生制動(dòng)控制策略54-58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 第五章 并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真59-82
• 5.1 混合動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真方法59-60
• 5.2 混合動(dòng)力系統(tǒng)主要機(jī)構(gòu)建模60-70
• 5.2.1 整車阻力模塊61-63
• 5.2.2 車輪/車軸模塊63-64
• 5.2.3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)模塊64-66
• 5.2.4 發(fā)動(dòng)機(jī)模塊66-67
• 5.2.5 電機(jī)模塊67-68
• 5.2.6 電池模塊68-70
• 5.3 并聯(lián)混合動(dòng)力汽車仿真70-80
• 5.3.1 并聯(lián)混合動(dòng)力汽車整車仿真模型70-72
• 5.3.2 并聯(lián)混合動(dòng)力汽車仿真分析72-80
• 5.4 本章小結(jié)80-82
• 第六章 總結(jié)82-84
• 致謝84-85
• 參考文獻(xiàn)85-88
• 附錄88

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基于電驅(qū)動(dòng)自動(dòng)變速器（EMT）的Plug_in并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)研究    曹正策

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并聯(lián)混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速控制及試驗(yàn)研究    嚴(yán)運(yùn)兵;顏伏伍;杜常清;

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車控制策略的綜合分析    呂勝利,左曙光

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車的模糊轉(zhuǎn)矩控制策略    殷承良;浦金歡;張建武;

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化及仿真    周美蘭;盧顯凎;張宇;

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車控制策略比較研究    王保華;王偉明;張建武;羅永革;

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車從純電動(dòng)切換至發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制研究    顏伏伍;潘慶慶;杜常清;

并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)控制策略研究    鄧文娟;謝冰;

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車模糊控制策略設(shè)計(jì)與仿真    趙震;王鐵;

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車扭矩管理的模糊控制與仿真    趙樹恩,李玉玲

并聯(lián)混合動(dòng)力輕型客車控制策略改進(jìn)設(shè)計(jì)    何海波;鄭燕萍;蔣元廣;

并聯(lián)混合動(dòng)力車用動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架系統(tǒng)設(shè)計(jì)    蔣荻南;黃開勝;王帥宇;盧青春;

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