新型功率分流混合動(dòng)力汽車能量管理策略研究.pdf

1、混合動(dòng)力技術(shù)可提高整車油耗、排放和動(dòng)力等性能。豐田普銳斯采用單行星排作為功率分流裝置，成為迄今為止最成功的混合動(dòng)力汽車。本文所研究的是一種新型功率分流混合動(dòng)力汽車，采用雙行星排作為功率分流裝置。本文研究的內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面：
　　基于雙行星排功率分流裝置的工作原理，利用等效杠桿圖研究分析了新型功率分流混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案與工作模式。針對(duì)該系統(tǒng)，采用理論建模與試驗(yàn)建模相結(jié)合的方法，在Matlab/Simulink仿真平臺(tái)上建立了各

2、關(guān)鍵零部件物理模型、整車動(dòng)力學(xué)模型和駕駛員模型，集成了完整的整車前向仿真模型。
　　基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃理論，設(shè)計(jì)了以電池SOC為狀態(tài)變量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為控制變量的算法方案。通過(guò)控制策略與整車模型聯(lián)合仿真建立了SO C與當(dāng)量燃油消耗量之間的油電轉(zhuǎn)化關(guān)系，并得到了當(dāng)量燃油消耗量代價(jià)函數(shù)。針對(duì)NEDC工況，得到當(dāng)量燃油消耗量最小的能量管理策略。
　　針對(duì)全油門加速工況，以車速序列代替時(shí)間序列作為階段劃分方式，引入動(dòng)態(tài)規(guī)劃理論求解了整車動(dòng)力

3、性優(yōu)化問(wèn)題，得到了以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為狀態(tài)變量、以發(fā)動(dòng)機(jī)加速度為控制變量的全油門加速工況能量管理策略。通過(guò)建立雙電機(jī)轉(zhuǎn)矩圖和定義電機(jī)速比、動(dòng)力電池功率帶，分析并總結(jié)了全油門加速過(guò)程的控制規(guī)律。通過(guò)優(yōu)化邏輯控制策略并聯(lián)合整車模型進(jìn)行仿真，研究分析了全油門加速過(guò)程的能量分布規(guī)律。
　　根據(jù)動(dòng)態(tài)規(guī)劃所得控制策略，優(yōu)化了整車邏輯控制策略，進(jìn)行了整車轉(zhuǎn)轂油耗試驗(yàn)與整車道路動(dòng)力性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)化后 NEDC工況整車當(dāng)量油耗下降了9.46％，