同轴式混合动力汽车能量管理控制策略研究

发布时间：2023-05-17 21:12

　　在保护生态环境和政策要求新能源大发展的双重影响下,混合动力汽车得到了飞跃式发展。在这之中,混合动力汽车又发展出不同的结构类型,同轴式混合动力车型因为结构简单、燃油经济性高,得到各大研究机构和车企的青睐。但是因为混合动力汽车有若干个动力源协同工作,所以如何准确并且高效地分配能量是非常重要的。在提升燃油经济性方面,采用先进、具有优秀鲁棒性的能量管理策略能够得到显著的效果。本文以某小型乘用车作为研究对象,研究同轴并联构型条件下的能量管理策略,具体内容包括:(1)对不同的混合动力构型进行分析,确定了同轴式并联混合动力汽车的混合动力系统结构,进行核心动力部件的参数计算和选型。(2)构建基于确定规则的能量控制策略,分析混合动力汽车的不同工作模式,确定了不同的工作模式的切入条件和扭矩分配原则,确定关键参数的阈值,设定整车能量管理策略的控制流程,在此基础上建立Simulink能量管理策略模型。(3)通过对不同能量管理策略的分析,选定模糊控制系统作为优化的管理策略。提出了一种以SOC和需求转矩与发动机最优工作转矩的比值k为输入的模糊控制器,输出为发动机转矩输出系数y,并对其进行模糊化。通过调研以及查阅资...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 国内外混合动力汽车发展概况
        1.2.1 国外发展概况
        1.2.2 国内发展概况
    1.3 混合动力能量管理策略研究现状及分析
        1.3.1 基于确定规则的能量管理策略
        1.3.2 基于模糊控制的能量管理策略
        1.3.3 基于全局优化的能量管理策略
        1.3.4 基于实时优化的能量管理策略
        1.3.5 基于模型预测的能量管理策略
    1.4 本文的主要研究内容与技术路线
    1.5 本章小结
第2章 同轴式混合动力系统分析及参数匹配
    2.1 混合动力系统构型选择
        2.1.1 串联式混合动力
        2.1.2 并联式混合动力
        2.1.3 混联式混合动力
    2.2 同轴式并联混动汽车动力匹配
        2.2.1 混动系统功率匹配原则
        2.2.2 同轴式并联混合动力系统匹配
    2.3 核心动力部件选型
        2.3.1 发动机功率匹配
        2.3.2 电机功率匹配及选型
        2.3.3 电池参数匹配
    2.4 本章小结
第3章 同轴式并联混合动力汽车能量管理策略
    3.1 同轴式并联混合动力汽车工作状态分析
    3.2 动力部件工作区间划分
        3.2.1 发动机工作区间划分
        3.2.2 电池工作区间划分
    3.3 基于确定规则的能量管理策略
        3.3.1 建立确定规则
        3.3.2 工作模式判断流程
    3.4 搭建确定规则的控制策略模型
        3.4.1 输入输出信号模块
        3.4.2 目标扭矩计算模块
        3.4.3 工作状态切换模块
        3.4.4 再生制动模块
    3.5 基于模糊控制的能量管理策略
        3.5.1 模糊控制系统原理
        3.5.2 模糊控制器的建立方法
        3.5.3 模糊控制系统结构设计
    3.6 模糊子集与控制规则建立
    3.7 本章小结
第4章 同轴式并联构型仿真结果分析
    4.1 CRUISE软件仿真流程
    4.2 基于CRUISE软件建立整车模型
        4.2.1 整车模型的建立
        4.2.2 设置各部件参数
        4.2.3 Cruise与 Matlab/Simulink连接
    4.3 仿真结果及分析
        4.3.1 基于确定规则控制仿真结果及分析
        4.3.2 优化前后控制策略仿真结果对比与分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3818010