基于状态转移概率的混合动力客车控制策略.pdf

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1、汽车工程2016年(第38卷)第3期AutomofiveEngineering2016(V01．38)No．3=：：：：：=================================================2016043基于状态转移概率的混合动力客车控制策略唐先智，王波，杨树军，邸立明，夏怀成(燕山大学车辆与能源学院，秦皇岛0660()4)[摘要]建立了混合动力客车的数学模型，以及动态规划的目标函数、状态转移方程和迭代方程。提出基于状态转移概率的混合动力客车动态规划控制策略=基于状态转移概率对驾驶循环工况进行预测，使动态规划迭代过程中状态转移的燃

2、油消耗为基于车速状态转移概率的加权平均值。改进后的控制策略可用于实时在线控制，无需预先得知驾驶循环：r况，提高了动态规划的实时应用能力：台架试验结果表明，改进后的控制策略可以在线对发动机和电机所需转矩进行合理分配，使电池的电荷状态处于平衡状态且换挡平稳，优化了发动机工作点，提高了整车的燃油经济性一关键词：混合动力汽车；状态转移概率；动态规划；控制策略ControlStrategyforHyb“dElectricBusBasedonStateTransitionPmbabilityTangXianzhi，WangBo，YangShujun，DiLiming&Xi

3、aHuaichengCof2PgP(矿P≯^icfesd，ldF，!P‘g)’，，矗ns^“，!“n!埘mif，，Qin^“Ⅱngddo066(K)4『Abstract]AmaIhematicalmodelforhvbridelectricbusandtheobjectiVe{Iunction，statetransitionequa。tionsanditerativeequationsofdvnaInicprogramming(DP)aI．eestablishedandanimprovedDPcontrolstrategyfbrhvbridelectricbu

4、sbasedonstatetransi“onprobabilltyisproposed．Drivingcycleispredictedbasedonstatetransi-tionprobabiliIv，tomake【hefueIconsumptionbystatetransitioninfhepmcessofDPiterationbetheweightedmeanbasedonthestatetransitionprobabililyofvehiclespeed．TheimprovedcontI．01strategycanbeusedfbrrealtimeo

5、n一¨necontrolwithoutgiven(1rivingcvcle，enhancingthereal“meapplicationcapabilityofDP．TheresultsofbenchtestindicatethattheimprovedcontrolstI-ategycanreasonablyassignfherequiredlorquesbetweenengineandelec—tricmoloronline，resul“nginabalanceofbatterySOC，asmoothgearshiftwiththeworkingpoint

6、sofengineopti-mizedandthefbeleconomyofvehicleimproVed．KeVwords：HEV；statetransitionprobability；dynamicprogramming；controlstrategy日U舌整车控制策略是混合动力汽车研究的核心内容之一，其控制效果的好坏直接影响混合动力汽车的性能。最优控制是国内外学者重点研究的内容，其中，动态规划是解决离散最优控制问题最常用的算法。理论上，动态规划可达到最优控制，但目前在混合动力汽车整车控制的研究领域里，主要用于对门限值控制策略的控制门限进行优化和作为控制效

7、果的基准对其他控制策略进行评价，并没有直接应用到整车控制中[1。71，其主要原因是，动态规划是一种逆序计算方法，迭代从末端开始，到始端为止，逆向递推，因此需要提前预知车辆的驾驶循环工况，这在车辆实际运行过程中很难做到，所以限制了该算法在整车控制中直接在线实时应用¨“⋯。本文中提出基于状态转移概率的混合动力客车动态规划控制策略。台架试验表明，改进后的控制———————————————————————————————————————————————————————————————————————————————一——。国家自然科学基金青年基金(51505414)、

8、国家自然科学基金(51175449)、