HEV多能源动力总成控制系统仿真研究

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1、北方交通大学硕士学位论文HEV多能源动力总成控制系统仿真研究姓名：梁龙申请学位级别：硕士专业：动力机械及工程指导教师：张欣2002.2.1!堕銮塑奎堂堡主堂堡堕塞—————————!!墨■P‘．；77072摘要＼又全球性的石油危机以及大气污染问题迫切要求我们大幅度改善汽车的节能与球保性能。混合动力电动汽车(HEV)以其超低排放、高比能量等综合优点，成为二十一世纪初汽车研究发展的重要方向之一。而在市场竞争日趋激烈的今天，计算机仿真技术已成为了现代汽车产品开发的必需手段。周此进行HEV多能源动力总成控制系统的仿真研究具有十分重要的意义。r本文以并联式混合动力电动汽车(PHEV)动力总成控制

2、系统为主要研究对象，在分析国内外PHEV动力总成系统发展及研究现状的基础上，首先对典型的PHEV动力总成系统进行了深入分析，全面建立了各个组件以及汽车行驶动力学的数学模型。其中对发动机和电机的建模提出了“基于三维特性图的准线性模型”的概念，并为发动机模型的建立开展了发动机MAP图的台架测试工作。其次，在详细分析PHEV运行模式的基础上，深入研究了PHEV动力总成系统的控制策略，提出了更加优化和完善的电力辅助控制策略，同时对基于模糊逻辑的控制策略进行了探讨性研究。基于上述工作，本文应用MATLAB／SIMULINK仿真语言在国内首次自主开发了PHEV动力总成控制系统的专用仿真分析软件。该

3、软件界面友好、功能基本完备、便于使用，并具有良好的兼容性和可扩展性。最后，利用自主开发的仿真软件对二汽正在开发的EQ6110混合动力客车的动力总成控制系统进行了仿真分析。先后分析了不同soc初值和不同循环试验标准下的仿真结果。同时分析了不同的控制参数对整车排放、动力、经济性能的影响。关键词：混合动力电动汽车、动力总成、控!!塑銮塑奎堂堡主堂壁堡塞————!堕!坠二ABSTRACTDuetotheglobalenergycrisisandenvironmentalconceTns，theautomobileindustryisfacinggreatchallengeofdevelopin

4、gmorefuelefficientandloweremissionproducingvehicles．ThereisagrowinginterestinHybddElectricVehicles(HEV)whohavelowemissionsandhighspecificenergy．ComputersimulationiSbecomingmoreandmorenecessarytoassisttheHEVdevelopmentduetOtheintensecompetition．SOsimulationresearchworkisveryimportant．Thispapermai

5、nlystudiedthepowertraincontrolsystemofParallelHEV(PHEV)．AfteranalyzingthedevelopmentsituationofPHEVpowertrainsystem，themathematicalmodelsofallthecomponentshavebeenconstructed．Specially,aconceptof‘‘3-DPerformanceMapBasedalmostlinearmodel’’hasbeenproposedregardingthemodelingofintemalcombustionengi

6、neandtheelectricmachine．TestingworkhasbeencarriedouttoobtainthePerformanceMapofICE．Then，onthebasisoftheanalysisoftheoperatingmodesofPHEV,thecontrolstrategyofthepowertralnsystemhasbeenstudiedindepth．Amoreoptimizedandsophistieatedcontrolstrategyhasbeenproposed．Atthesalnetime，inquirystudyonthefuzzy

7、logiccontrolstrategyhasbeencarriedout．Basedontheabovework，aMATLAB／SIMULINKbasedPHEVpowertrainsimulationsoftwarehasbeendevelopedforthefirsttimeinChina．Thisso,warehasfriendlyinterfaces，completefimctionsandiseasytouse，italsohas