并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車切換模式過程的品質(zhì)研究

【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷融入全球化的進(jìn)程和國(guó)民收入的提高，國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)得到迅速發(fā)展，汽車的數(shù)量和普及率迅速提高，這也意味著污染和能源消耗越來越嚴(yán)重，在這種壓力下，人們開始尋找新的出路。所以現(xiàn)在新能源汽車成為眾高校和各個(gè)汽車企業(yè)研究的重點(diǎn)，新能源汽車的范圍很廣，大致分為純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車、替代能源汽車、醇類燃料汽車、太陽能汽車?；旌蟿?dòng)力汽車作為傳統(tǒng)汽車和純電動(dòng)汽車的過渡，它是就近20年研發(fā)的一個(gè)主流趨勢(shì)。本文選用了并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車作為研究對(duì)象。 本文重點(diǎn)研究了在保證降低燃油消耗量和改善排放的前提下整個(gè)模式切換過程的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制。整車動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制直接影響切換模式品質(zhì)，整車動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制同時(shí)也是混合動(dòng)力汽車關(guān)鍵技術(shù)，所以本文進(jìn)行整車動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)的控制是很有必要的。 整車動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制是混合動(dòng)力汽車關(guān)鍵技術(shù)之一，它主要指的是整車的能量管理策略和能量管理策略需要切換混合動(dòng)力汽車的工作模式時(shí)為了實(shí)現(xiàn)能量管理策略對(duì)混合動(dòng)力汽車傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制。能夠降低燃油消耗率和降低排放是能量管理的目的。 在能量管理方面本文分析了幾種能量控制策略，針對(duì)出現(xiàn)電機(jī)助力能量小于制動(dòng)回收能量，提出了基于助力門檻曲線的電池荷電量數(shù)（SOC）削減策略，對(duì)SOC的變化范圍起到了一定的穩(wěn)定效果，解決了在連續(xù)進(jìn)行GB/T19753-2005輕型混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量消耗量試驗(yàn)方法(NEDC循環(huán))時(shí)隨著SOC的持續(xù)增加在后面循環(huán)中無法進(jìn)行制動(dòng)能量回收狀況，改善了整車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸出不平穩(wěn)狀況，提高了乘車的舒適性。在動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制方面本文對(duì)切換模式的整個(gè)過程及整車的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng) 力學(xué)分析和能量計(jì)算建模，得到了傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)的核心技術(shù)點(diǎn)。由于本文切換模式都是在離合器接合過程進(jìn)行的，所以接著對(duì)離合器接合過程進(jìn)行了研究并進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，得到了接合規(guī)律。 最后對(duì)本文的研究對(duì)象并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的切換模式品質(zhì)進(jìn)行了研究，提出了模式切換品質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，然后對(duì)經(jīng)過動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制的混合動(dòng)力汽車和無經(jīng)過動(dòng)態(tài)控制的混合動(dòng)力汽車的模式切換過程進(jìn)行仿真比較，得出經(jīng)過動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制的變速器的輸入轉(zhuǎn)矩變化平穩(wěn)了很多，沖擊度減小，提高了乘客的舒適性，對(duì)切換品質(zhì)有了一定的改善。 【關(guān)鍵詞】：混合動(dòng)力汽車 能量管理 模式切換品質(zhì) 沖擊度
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：U469.7
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-11
• 第一章 緒論11-24
• 1.1 發(fā)展新能源汽車的必要性11-12
• 1.2 混合動(dòng)力汽車的概述12-19
• 1.2.1 混合動(dòng)力汽車的分類及其特點(diǎn)13-18
• 1.2.2 混合動(dòng)力汽車的發(fā)展趨勢(shì)18-19
• 1.3 混合動(dòng)力汽車的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀19-22
• 1.3.1 混合動(dòng)力汽車的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀19-20
• 1.3.2 混合動(dòng)力汽車的國(guó)外現(xiàn)狀20-22
• 1.4 混合動(dòng)力汽車的關(guān)鍵技術(shù)22-23
• 1.5 本文的研究?jī)?nèi)容及意義23-24
• 第二章 混合動(dòng)力汽車的工作模式及能量分配策略24-39
• 2.0 本文所選混合動(dòng)力汽車的結(jié)構(gòu)24-26
• 2.1 混合動(dòng)力汽車的運(yùn)行模式26-29
• 2.2 能量管理策略29-34
• 2.2.1 soc平衡策略29-30
• 2.2.2 制動(dòng)能量回收策略30-32
• 2.2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)策略32-33
• 2.2.4 電機(jī)助力策略33-34
• 2.3 能量分配優(yōu)化管理34-39
• 2.3.1 應(yīng)用Soc削減策略解決的問題34-35
• 2.3.2 soc削減策略必須滿足的要求35
• 2.3.3 soc削減策略的核心內(nèi)容35-36
• 2.3.4 助力門檻曲線的優(yōu)化方法36-37
• 2.3.5 優(yōu)化方法37-39
• 第三章 混合動(dòng)力汽車能耗部件建模及動(dòng)力學(xué)分析39-63
• 3.1 電系統(tǒng)能耗模型40-46
• 3.1.1 電池40-43
• 3.1.2 電機(jī)模型43-45
• 3.1.3 電機(jī)的逆變器求解模型45-46
• 3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)能量求解模型46-49
• 3.3 離合器模型49-52
• 3.4 變速器模型52
• 3.5 混合動(dòng)力汽車整車模型52-54
• 3.6 汽車行駛阻力模型54-55
• 3.7 混合動(dòng)力汽車對(duì)于整個(gè)模式切換過程的動(dòng)力學(xué)分析55-57
• 3.8 離合器的接合過程及動(dòng)力學(xué)分析57-63
• 第四章 混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力學(xué)研究63-70
• 4.1 混合動(dòng)力汽車模式切換過程中的評(píng)價(jià)品質(zhì)指標(biāo)63-65
• 4.1.1 滑磨功63-64
• 4.1.2 切換時(shí)間64
• 4.1.3 沖擊度64-65
• 4.2 有無經(jīng)動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制的模式切換過程仿真對(duì)比65-70
• 4.2.1 純電動(dòng)模式向行車充電模式切換66
• 4.2.2 純電動(dòng)模式向發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式切換66-67
• 4.2.3 純電動(dòng)模式向電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)模式切換67-68
• 4.2.4 發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)向電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)模式切換68
• 4.2.5 發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)模式驅(qū)動(dòng)向行車充電模式切換68-70
• 第五章 全文總結(jié)與展望70-72
• 5.1 本文工作內(nèi)容70-71
• 5.2 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 在校期間發(fā)表論文清單75-76
• 致謝76

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