并联混合动力汽车综合协调控制技术研究.pdf

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1、·基础研究·并联混合动力汽车综合协调控制技术研究★张允1，2侯丽华1张黎黎2梁春辉1(1．长春工程学院，长春130012；2．吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室，长春130021)【摘要】针对并联混合动力汽车(PHEv)工作状态切换过程中面临的多目标综合协调控制问题，从多角度对其多目标综合协调控制技术进行了研究，构建了HEV多目标综合协调控制系统整车控制模型，提出了HEV整车控制器硬件电路总体设计方案，并搭建了HEV多目标综合协调控制系统硬件在环仿真试验平台。基于所设计的硬件在环仿真试验平台和试验台架，分别针对应

2、用多目标综合协调控制技术前、后的整车动力性、经济性、SOC平衡性及排放特性进行了对比分析，验证了并联混合动力汽车多目标综合协调控制技术的有效性。主题词：并联混合动力汽车综合协调控制硬件在环仿真中图分类号：U469．72；TK401文献标识码：A文章编号"1000—3703(2016)04—0036—05ResearchonComprehensiveCoordinationControlTechnologyforParallelHybridElectricVehicleZhangYun”，HouLihual，BiMi

3、ngxuan3，LiangChunhuil(1．ChangchunInstituteofTechnology，Changchun130012；2．StateKeyLaboratoryofAutomobileSimulation&Control，JilinUniversity，Changchun130021)【Abstract】Formulti—objectivecomprehensivecoordinationcontrolofparallelhybridelectricvehicle(PHEV)duringope

4、ratingstateswitching，multi—objectivecomprehensivecoordinationcontroltechnologyisstudiedinmanyaspects，andaHEVmulti—objectivecomprehensivecoordinationcontrolsystemvehiclecontrolmodelisbuilt，andHEVvehiclecontrollerhardwarecircuitoveralldesignisproposed．Inaddition

5、，HEVmulti—objectivecomprehensivecoordinationcontrolsystemhardwareintheloopsimulationplatformisconstructed．Basedonthehardwareintheloopsimulationplatformandtheexperimentalbench，thevehiclepower，economy，SOCbalanceandemissioncharacteristicsbeforeandaftertheapplicat

6、ionofmulti-objectivecomprehensivecoordinationcontroltechnology’arecomparedandanalyzedcomparatively，andeffectivenessofthemulti—objectivecomprehensivecoordinationcontroltechnologyisproved．Keywords：Parallelhybridelectricvehicle，Comprehensivecoordinationcontrol，Ha

7、rdwareintheLoopSimulafion1前言因并联混合动力汽车(PHEV)的动力耦合系统具有部件繁多且呈强非线性的特征，在汽车状态切换过程中，动力耦合系统各部件的高效工作区和工作特性与控制需求差异较大，所以即便各单一部件达到最优工作状态也未必会使得整体系统处于最优状态。且对于各单一部件而言，其各子控制目标之间亦可能相互补充、相互独立甚至可能是相互冲突的，故如何根据整车实时运行工况，对各控制目标进行综合协调控制，以期在满足车辆动力性需求的前提下，使SOC在规定范围内变化，达到油耗最低、排放最少，已成为国内

8、外众多学者研究的热点。2混合动力汽车多目标优化问题数学模型实现对混合动力汽车状态切换过程中车辆动力性、燃油经济性、电池SOC平衡性及排放性能的多目标综合协调控制，实质上是在给定约束条件下，针对多种竞争性目标进行折衷，求各子目标函数相对最优解的过程”。1。设系统实际晰数排雌铵≯卜t基金项目：吉林省科技厅基金(201205046)；国家自然科学基金(512760