amt变速的混合动力汽车可靠性及容错研究

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1、摘要混合动力汽车是短期内汽车工业的重要发展方向之一，近年来已在市场上获得了越来越多的关注。本文以中华AMT混联式混合动力轿车为平台，深入研究了混合动力汽车系统可靠性及其容错策略，并将其应用到所开发的混合动力汽车控制系统中，结果表明：实施容错策略可以有效地提高动力系统可靠性。首先，基于可靠性理论和方法，在建立动力系统可靠性模型的基础上，利用贝叶斯方法计算其可靠性，并分析了部件的可靠性对动力系统可靠性的影响，考虑样车动力系统构型，提出应当加强AMT、动力蓄电池等关键部件的可靠性。其次，利用FMEA方法详细分析了AMT可能产生的故障、故障原因

2、及影响，并提出了相应的容错策略和措施，以提高AMT和动力系统的可靠性。对其它重要部件的故障和容错措施也进行了简要介绍。最后，将容错策略应用到混合动力汽车控制系统开发过程中，旨在提高混合动力汽车的系统可靠性。在离线建模和仿真阶段，结合所建立的动力系统前向仿真模型，实现了故障再现和容错策略。在硬件在环仿真阶段，在不同故障工况下对提出的容错策略进行初步验证，结果表明该控制系统可以在任何单一部件发生故障时保持其行驶能力，在多个部件发生故障时可以尽可能保证其行驶能力以及有效降低对驾乘人员的威胁。关键词：混合动力汽车，可靠性，故障模式及其影响分析，

3、容错策略，硬件在环仿真AbstractABSTRACTHybridElectricvehicle(HEV)isanimportantshort—termdevelopingdirectioninautomobileindustry．Inrecentyearsithasgainedmoreandmoreattention．BasedonZhonghuaAMTparallelHEV,theHEVsystemreliabilityandfault—tolerantstrategyisstudied，andiscombinedwiththeHE

4、Vcontrolsystemdevelopmentprocess．Theresultshowsthatthefault·tolerantstrategyiseffectiveandCanimprovesystemreliability．Firstly,basedontheHEVpowertrainsystemreliabilitydiagrammodel，itsreliabilityiscalculatedwiththeaccessofBayesmethodsanditisanalyzedthathowbeinfluencedbythe

5、componentsreliability．Soit’SsuggestedthatreliabilityofkeycomponentssuchasAMT，Batteryetcshouldbeimproved．Secondly，theAMT,asthekeycomponentofZhonghuaHEV,isanalyzedwimthemethodofFMEAindetail，includingitsfailuremode，failurecauseandfailureeffect，anddifferentfault·tolerantstra

6、tegiesandmeasuresareputforthtoenhancetheAMTandpowertrainreliability．Thefaultsandfault—tolerancemeasuresofotherimportantcomponentsarealsointroducedbriefly．Finally,thefault—tolerantstrategyhasbeenappliedtoHEVcontrolsystemdevelopmentprocess，aimstoimproveHEVsystemreliability

7、．Inthestepofoff-linemodelingandsimulation，aHEVpowertrainforwardmodelisestablished，andfaultinjectionandfaulttolerantmeasuresareachieved．InthestepofHardware-In-Loopsimulation，fault—tolerantstrategiesindifferentfaultconditionsareverified．TheresultsshowthatthecontrolsystemCa

8、nmaintainitstrafficcapacityinanysinglecomponentfailure，andcanensuresafetyofpassengersinmulticomponentfa