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(zhǎng)的純電動(dòng)續(xù)駛里程,是國(guó)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(zhǎng)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(cè)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