并联式混合动力汽车模糊逻辑驱动控制策略研究.pdf

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1、检测与控制2012年第2期(总第118期)·机械研究与应用·并联式混合动力汽车模糊逻辑驱动控制策略研究贺小龙，叶银忠，马向华(1．上海海事大学，物流工程学院，上海201306；2．上海应用技术学院，电气与电子工程学院，上海201418)摘要：针对并联式混合动力汽车，建立以提高燃油经济性及延长动力电池寿命为主要目标的模糊逻辑控制策略，并在Matlab／Simulink环境下搭建该控制策略模型后，通过Advisor2002仿真软件进行对比仿真，仿真结果表明其控制效果具有一定的优越性。关键词：混合动力汽车；模糊逻辑控制；Adviso

2、r2002；仿真中图分类号：TP18文献标识码：A文章编号：1007-4414(2012)02-0162—04ThestudyofPHEVdrivemodulebasedonfuzzycontrolstrategyHeXiao-long，YeYin-zhong，MaXiang-hua(1．Logisticsengineeringcollege，Shanghaimaritimeuniversity，Shanghai201306，China；2．Collegeofelectricalandelectronicengineering

3、，Shanghaiinsthuteoftechnology，Shanghm201418，China)Abstract：Afuzzylogiccontrolstrategymmingatimprovingthefueleconomyandextendingthebatterylifeisestablishedforparallelhybridelectricvehicle．ThenitsmoduleisbuiltbasedOilMatlab／SimulinkandsimulatedviaAdvisor2002．Thesimu—l

4、ationresultsshowthatthiscontrolefectshavecertainadvantages．Keywords：hybddelectricvehicle；fuzzylogiccontrol；Advisor2002；simulation1引言距。全局最优控制策略需要预先知道整个行驶工况，与传统汽车相比，混合动力汽车在节能减排方面才能获得混合动力汽车在该行驶工况下的全局最优具有明显的优势和广阔的前景。混合动力汽车节能性能，这在实际车辆的实时控制中难以得到应用。智减排的效果优劣取决于其驱动系统的控制策略，因此

5、能控制主要包括三种：模糊逻辑控制策略、神经网络使得控制策略成为混合动力汽车研究的重要课题之控制策略和遗传算法控制策略。文献[6]一[8]中采一用神经网络控制策略，燃油消耗量降低，SOC保持在。并联式混合动力汽车不仅结构简单、成本较低而且系统效率较高；又可以在现有的传统内燃机汽车基合理的控制范围，但神经网络的训练需要大量数据，础上进行改造得到，具有现实可能性，故笔者以适用针对不同的运行路况需要进行再次的训练，工作过程于小型车的并联式混合动力汽车作为研究对象。中采集和运算的数据量非常大，对控制器要求高，实目前并联式混合动力汽车采用

6、的控制方法主要时陛不强。遗传算法研究的文献较少，主要原因是适有四类：基于规则的逻辑门限值控制、瞬时优化控制、应度函数的合理选取存在困难。模糊逻辑控制完全智能控制和全局最优控制。电力辅助控制策略是典是在操作人员的控制经验基础上实现对系统的控制，型的基于规则的逻辑门限控制策略。文献[1]、[2]无需建立数学模型，且具有较强的鲁棒性。研究表明电辅助控制策略算法简单，容易实现，但它鉴于以上分析，又并联式混合动力汽车驱动系统的门限值事先设定，控制粗略，且重点考虑发动机工是一个非线性时变系统，建立一个准确的模型比较困作在高效区域，忽略了动

7、力电池充放电平衡和尾气排难，运行过程中影响因素较多，且要求优化目标较多。放问题。瞬时优化控制策略核心思想是在车辆行驶因此采用模糊逻辑控制策略来协调驱动系统的两个过程中，以每个瞬间时刻等效燃油消耗最小值所对应动力源是最佳选择。在以往的模糊逻辑控制器设计的发动机和电机输出转矩组合作为动力总成的工作过程中采用的输入变量是道路请求转矩和电池SOC，点。文献[3]5]提出了以基于瞬时等效油耗最低输出变量是发动机提供的转矩。而把模糊逻辑控制的瞬时优化控制策略。在燃油经济性方面有所提高，器的输入变量设计为道路请求转矩与发动机最优转其他指标也

8、可通过添加相应权重值去改善，但该策略矩的转矩差AT和动力电池的SOC，输出变量为系数需要大量的浮点运算，实时性较差，控制效能过分依K。通过合理设计模糊逻辑控制器的输入输出变量赖总成各部件性能特性参数的精确性，受电池老化、隶属度函数和模糊控制规则来实现提高燃油经济性发动机动态特