ISG型混合動力系統(tǒng)動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略研究.pdf

1、混合動力電動汽車的動力源由發(fā)動機和電動機組成，在混合動力車輛行駛過程中，隨著車輛運行狀態(tài)的變化，其動力系統(tǒng)可能處于發(fā)動機驅(qū)動狀態(tài)、電動機驅(qū)動狀態(tài)及發(fā)動機和電動機共同驅(qū)動狀態(tài)。發(fā)動機和電動機從當(dāng)前轉(zhuǎn)矩變化到各自的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的規(guī)律各不相同，它們具有不同的動態(tài)轉(zhuǎn)矩輸出響應(yīng)特性。電動機的轉(zhuǎn)矩輸出響應(yīng)時間很短，而發(fā)動機轉(zhuǎn)矩輸出響應(yīng)時間較長，具有明顯的滯后性。因此，當(dāng)混合動力系統(tǒng)的工作狀態(tài)發(fā)生變化時就會導(dǎo)致對外輸出轉(zhuǎn)矩的劇烈波動，嚴重影響了駕駛的舒適

2、性。本文針對ISG型混合動力系統(tǒng)在狀態(tài)切換過程中，如何使發(fā)動機和電動機協(xié)調(diào)工作，從而保證動力傳遞的平穩(wěn)性方面做了研究。 ⑴對混合動力系統(tǒng)中發(fā)動機和電動機動態(tài)特性進行了分析，在此基礎(chǔ)上，論述了動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制問題產(chǎn)生的原因及動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制的必要性。 ⑵設(shè)計了混合動力系統(tǒng)動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略，對轉(zhuǎn)矩控制策略進行研究，開發(fā)了動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制算法。轉(zhuǎn)矩控制策略以轉(zhuǎn)矩為控制變量，根據(jù)轉(zhuǎn)矩總需求和發(fā)動機萬有特性脈譜圖，確定狀態(tài)切換

3、的條件及發(fā)動機和電動機的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制算法是“電動機目標(biāo)補償轉(zhuǎn)矩=驅(qū)動轉(zhuǎn)矩需求—發(fā)動機實時轉(zhuǎn)矩”。在離線仿真平臺上對穩(wěn)態(tài)工況下的動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制算法進行仿真，仿真結(jié)果表明，穩(wěn)態(tài)工況時通過電機轉(zhuǎn)矩補償，實現(xiàn)了無轉(zhuǎn)矩波動的狀態(tài)切換，改善了狀態(tài)切換過程中動力傳遞的平順性。 ⑶針對動態(tài)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制算法中發(fā)動機動態(tài)轉(zhuǎn)矩實時估計這一關(guān)鍵技術(shù)，提出了基于發(fā)動機平均值模型的實時轉(zhuǎn)矩估計算法。建立了增壓柴油機實時轉(zhuǎn)矩計算模型，并對實際