基于CVT的插電式混合動(dòng)力汽車能量管理策略研究.pdf

1、融合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車和純電動(dòng)汽車優(yōu)點(diǎn)的插電式混合動(dòng)力汽車,既可以高效地降低燃油消耗、減少汽車尾氣污染,又可以使用外接電網(wǎng)充電,實(shí)現(xiàn)更長的純電動(dòng)續(xù)駛里程,是國際上新能源汽車研發(fā)的熱點(diǎn)。而合理設(shè)計(jì)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù),更好地分配傳動(dòng)系統(tǒng)的能量流,控制車輛的工作模式,以達(dá)到更好的整車經(jīng)濟(jì)性,是插電式混合動(dòng)力汽車開發(fā)的核心技術(shù)。為此,本文主要從插電式混合動(dòng)力汽車的參數(shù)匹配和能量管理策略制定兩個(gè)方面進(jìn)行了分析研究。具體內(nèi)容從以下幾個(gè)方面展開:
　　

2、對(duì)插電式混合動(dòng)力汽車典型動(dòng)力總成的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上,提出了新型并聯(lián)式動(dòng)力總成結(jié)構(gòu),并對(duì)其工作模式進(jìn)行詳細(xì)分析。應(yīng)用理論計(jì)算法和循環(huán)工況綜合分析法對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件的參數(shù)進(jìn)行匹配研究。
　　基于MATLAB/Simulink平臺(tái)搭建了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的仿真模型:根據(jù)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)各關(guān)鍵部件的特性搭建相應(yīng)部件的數(shù)學(xué)模型;基于車輛動(dòng)力學(xué)原理建立車輛動(dòng)力學(xué)仿真模型;應(yīng)用PI算法建立基于車輛需求扭矩的駕駛員仿真模型。

3、　　在綜合考慮等效燃油消耗率和發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率的前提下,對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)各種工作模式的動(dòng)力分配以及CVT速比進(jìn)行了優(yōu)化分析。在此基礎(chǔ)上建立了基于規(guī)則的能量管理策略,并結(jié)合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)仿真模型建立插電式混合動(dòng)力汽車的前向仿真模型,對(duì)車輛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了初步的仿真分析,驗(yàn)證了本文參數(shù)匹配結(jié)果和能量管理策略的可行性。
　　為進(jìn)一步提高新型插電式混合動(dòng)力汽車的整車經(jīng)濟(jì)性,考慮到整車能耗經(jīng)濟(jì)性的兩個(gè)主要影響因素--車輛行駛工況和行駛里程,

4、提出變參數(shù)能量管理策略。針對(duì)車輛行駛工況的影響,應(yīng)用模糊歐幾里德貼近度的方法,建立了基于典型循環(huán)工況的車輛行駛工況識(shí)別控制策略。而對(duì)于車輛行駛里程的影響,至少需要分析長途模式和短途模式下的能量管理策略才能滿足插電式混合動(dòng)力汽車經(jīng)濟(jì)性的需求。為此,本文應(yīng)用模糊識(shí)別的方法,建立了以車輛行駛里程和車輛啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)力電池SOC為輸入,行駛里程模式為輸出的車輛里程模式預(yù)測方法。最終以基于規(guī)則的能量管理策略為基礎(chǔ)提出基于車輛行駛工況識(shí)別和行駛里程模式