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《混合动力轿车多能源动力总成控制系统研制与开发_王晓明.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、DOI:牨牥牨牴牭牰牪牤jchinasaeqcgc牪牥牥牰牥牰牥牥牬汽车工程2006年(第28卷)第6期AutomotiveEngineering2006(Vo.l28)No.62006115*混合动力轿车多能源动力总成控制系统研制与开发121王晓明,谢辉,吴志新(1.中国汽车技术研究中心,天津300162;2.天津大学,天津300072)[摘要]介绍某型混合动力轿车多能源动力总成控制系统的设计思想和关键技术,着重阐述混合动力系统功能设计、控制逻辑和策略、系统硬软件设计以及动力系统台架联合调试的情况。研究轻度并联混合动力系统
2、的控制策略、CAN通信、测试和试验等技术和方法,通过提高系统的控制功能和性能,最终达到改善混合动力汽车的动力性、经济性及排放等目的。关键词:混合动力电动汽车,动力控制单元,控制策略,台架试验TheResearchandDevelopmentofPowerControlUnitforHybridElectricVehicle121WangXiaoming,XieHui＆WuZhixin1.ChinaAutomotiveTechnologyandResearchCenter,Tianjin300162;2.TianjinUniv
3、ersity,Tianjin300072[Abstract]Thepaperpresentsthedesignconceptandkeytechnologiesofpowercontrolunit(PCU)forhy-bridelectricvehicle(HEV)withemphasisputonfunctiondesign,controllogicandstrategy,systemhardwareandsoftwaredesign,aswellastestbenchdebuggingofPCU.Thecontrolst
4、rategy,CANbusandtestingtechniquesofmildparallelHEVarealsostudied.Asaresult,thecontrolfunctionofthesystemisenhancedandtheperform-ance,fueleconomyandemissionofHEVareimproved.Keywords:HEV,Powercontrolunit,Controlstrategy,Benchtest动力性、燃油经济性和排放特性。1前言2轻度并联混合动力控制策略多能源动力总成
5、控制系统是混合动力车辆的控制平台和指挥中心,负责采集和感知各种物理量,做2.1混合动力总成结构出正确判断和计算,控制开关、继电器、电机和发动混合动力系统采用了转矩复合的方式,以汽油机等执行器件,实现能量管理和动力分配。多能源机为主动力,电动机为辅助动力。混合动力系统将动力总成控制系统通过燃油经济性、排放以及动力电动机直接安装在发动机曲轴动力输出端,取代了性等目标控制,能够达到发动机和电动机的最佳动发动机飞轮,既传递动力又减缓曲轴扭转振动。传力匹配。多能源动力总成控制系统还是车辆的神经动系统采用机械离合器与手动变速器。图1为开
6、发中枢,负责各电控单元的网络通信和信息交互。它的混合动力轿车动力系统结构示意图。原车的4缸的开发过程综合了仿真、控制策略、ECU软硬件设1.3L汽油机(丰田8A)更换成3缸1.0L汽油机计、硬件在环测试、监控系统开发、故障诊断与处理、(376QE),在汽油机的飞轮位置安装一个10kW永CAN通信、台架试验和道路试验等研究内容,通过磁同步电机,电机转子和发动机曲轴直接相连,定子综合运用先进的技术和科学的方法,大大地提高了固定在发动机机体上。它既可以为电动机提供正转系统的控制和管理功能,从而提高混合动力汽车的矩也可以为发电机提供
7、负转矩。永磁电机与144V/*天津市科委重点科技攻关项目(023183611)资助。原稿收到日期为2005年4月4日,修改稿收到日期为2005年8月8日。526汽车工程2006年(第28卷)第6期轻度并联混合动力系统的基本功能定义如下。(1)自动起停功能,包括怠速停机和自动起动两部分。在怠速工况,如果满足合适的条件,将会停止发动机运转,从而消除了怠速工况下高能耗和高排放;在起动过程中,通过电机将发动机带到怠速转速以上后,发动机开始正常工作,避免了起动工况的高能耗和高排放。(2)在行驶过程中,电机工作在发电机状态,改图1轻度并
8、联混合动力总成善此工况下发动机特性。混合动力系统能够给蓄电１８Ａ·ｈ锂离子(镍氢)电池组相连。传动系采用5池充电,并使发动机工作在高效率低能耗区域。挡手动变速器。发动机的最大转矩为80.9Nm(3(3)电机工作在电动机状态,提供辅助功率,改600r/min),最大功率为41kW(6000r
