并聯(lián)混合動力城市客車動力系統(tǒng)研究與優(yōu)化.pdf

1、汽車工業(yè)的發(fā)展，促進了人類文明和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。目前，全世界汽車的保有量將近8億輛，并且還保持了快速增長的勢頭。但是，隨著汽車保有量的不斷增加，排放的廢氣使空氣的質(zhì)量日益惡化和能源的漸趨匱乏，其中，由于城市客車運行在城市工況下，行車速度慢，并且頻繁處于起步、制動和怠速狀態(tài)，導致傳統(tǒng)的內(nèi)燃機客車的油耗大，排放高。因此，開發(fā)低排放、低油耗的新型城市客車成為當今汽車工業(yè)的緊迫任務。 電動汽車在目前情況下的致命技術(shù)缺陷使其在短期內(nèi)還

2、不可能產(chǎn)業(yè)化，在這種情況下，開發(fā)融合內(nèi)燃機汽車和電動汽車優(yōu)點的混合動力電動汽車(Hybrid Electric Vehicle，簡稱HEV)有利于解決環(huán)境、能源等可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略所要求解決的問題。 本文通過分析現(xiàn)有各種混合動力汽車結(jié)構(gòu)型式和不同混合度混合動力汽車的特點后，并結(jié)合城市客車運行環(huán)境和特點，提出了一種中度混合并聯(lián)混合動力城市客車動力系統(tǒng)的機電耦合方案，并選用了技術(shù)比較成熟的電控柴油發(fā)動機、交流感應電機和鎳氫電池等部件。文

3、中對動力系統(tǒng)所涉及到的主要子系統(tǒng)(如發(fā)動機、電機、電池和變速器)的工作特性進行了介紹，并運用MATLAB/SIMULINK軟件為動力系統(tǒng)各主要部件及整車建立了數(shù)學模型。 在分析所提出的動力系統(tǒng)機電耦合方案的工作模式及能量流的基礎(chǔ)上，結(jié)合模糊邏輯控制理論為該混合動力城市客車制定了符合ECE-EUOC-LOW工況下的模糊控制策略，包括驅(qū)動模式和制動模式兩種模式下的控制策略，并運用MATLAB/SIMULINK軟件為所制定的模糊控制策

4、略建立數(shù)學模型。 在介紹ADVISOR2002仿真軟件的工作原理后，運用該軟件為所設(shè)計的混合動力城市客車進行了性能仿真，通過性能仿真驗證了所設(shè)計的動力系統(tǒng)及各主要部件的性能能夠滿足整車的設(shè)計要求。在分析了整車性能仿真結(jié)果后，采用MATLAB和ADVISOR2002以最小化各主要部件功率為目標，對所設(shè)計的動力系統(tǒng)進行了優(yōu)化：以最小化燃油消耗為目標，對控制策略進行了優(yōu)化。并通過優(yōu)化前后整車性能仿真結(jié)果的對比，驗證了優(yōu)化后整車能夠滿足