并联式液压混合动力车辆能量控制策略研究

论文摘要

随着汽车业的快速发展,其对环境的破坏也更加明显,这要求汽车业积极发展节能环保型汽车。其中混合动力车辆是目前实现产业化的最佳产品。液压混合动力车辆作为混合动力车辆的一种,因其能高效的回收制动能量,逐渐引起了各国政府及研究机构的高度重视。能量控制策略是混合动力车辆的关键技术之一,液压混合动力车辆的能量控制策略规定了整车需求转矩在发动机和液压泵/马达之间的分配,决定了两者的工作点,在动力性、燃油经济性和排放性能等各方面都有很大的影响,因此研究液压混合动力车辆能量控制策略对充分发挥其节能环保优势具有十分重要的意义。在查阅大量国内外有关文献的基础上,本课题选定并联式液压混合动力车辆作为研究对象,设计了逻辑门限和模糊逻辑能量控制策略并进行仿真研究。首先,在研究并联式液压混合动力车辆的基础上,在Matlab/simulink平台下建立车辆的后向仿真模型,为能量控制策略的研究提供必要的仿真平台;然后,以其基本工作模式为基础,以发动机效率图为依据,设计基于逻辑门限的能量控制策略,并通过仿真验证该策略能实现车辆各种工作模式的合理切换,是有效的;最后,在逻辑门限能量控制策略的基础上,应用模糊逻辑技术,设计模糊逻辑能量控制策略,并通过仿真验证模糊逻辑能量控制策略能保证发动机和液压泵/马达转矩的最优分配,更好的改善车辆的燃油经济性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本课题的研究背景及意义
• 1.2 液压混合动力车辆的技术特点
• 1.2.1 液压蓄能器作为储能装置的优势
• 1.2.2 液压混合动力车辆的优点及存在问题
• 1.2.3 液压混合动力车辆的配置方式
• 1.3 液压混合动力车辆的研究现状
• 1.3.1 液压混合动力车辆的国外研究现状
• 1.3.2 液压混合动力车辆的国内研究现状
• 1.4 液压混合动力车辆能量控制策略研究
• 1.5 本课题主要研究内容
• 第2章 并联式液压混合动力车辆建模
• 2.1 仿真分析在控制策略开发中的作用
• 2.2 并联式液压混合动力车辆概述
• 2.2.1 并联式液压混合动力车辆工作原理
• 2.2.2 主要部件及参数选择
• 2.2.3 控制系统
• 2.3 并联式液压混合动力车辆建模
• 2.3.1 后向仿真模型
• 2.3.2 整车模型
• 2.3.3 车轮模型
• 2.3.4 驱动桥和变速器模型
• 2.3.5 液压泵/马达模型
• 2.3.6 液压蓄能器模型
• 2.3.7 发动机模型
• 2.3.8 车辆控制器模型
• 2.4 本章小结
• 第3章 基于逻辑门限的能量控制策略研究
• 3.1 并联式液压混合动力车辆基本工作模式
• 3.2 逻辑门限能量控制策略设计
• 3.2.1 基于负荷平衡的转矩分配控制
• 3.2.2 控制规则库及程序设计
• 3.3 逻辑门限能量控制策略仿真分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于模糊逻辑的能量控制策略研究
• 4.1 模糊逻辑能量控制策略
• 4.1.1 模糊控制理论
• 4.1.2 模糊控制系统结构
• 4.1.3 模糊控制器的组成
• 4.2 模糊逻辑能量控制策略设计
• 4.2.1 模糊逻辑控制器设计
• 4.2.2 模糊逻辑能量控制策略仿真分析
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢