单电机混合动力汽车最优线控制策略研究

《单电机混合动力汽车最优线控制策略研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、单电机混合动力汽车最优线控制策略研究张佩佩(重庆长安汽车股份有限公司，重庆400023)【摘要】针对一款新型的单电机混合动力汽车，首先按照发动机最低燃油消耗曲线、发动机外特性曲线、电机外特性曲线以及电池SOC的高低进行工作模式的划分；其次采用人工鱼群算法对关键门限值参数(电池SOC工作的上下限值以及围绕最低燃油消耗曲线上限波动值)进行优化；最后制定出最优线控制策略，并与恒温箱控制策略和功率跟随策略进行了仿真比较。【Abstract】Aimingatasingle—motorhybridelectricvehicles，

2、firstlytheworkmodearedividedaccordingtotheminimumfuelconsumptioncurveandtheexternalcharacteristiccurveofengine，theexternalcharacteristiccurveofmotorandbatterySOCleve1．Secondlytheartificialfishalgorithmisa—doptedtooptimizekeythresholdparametersincludingtheupperan

3、dlowerlimitofthebatterySOCandthefluctuatesaroundthelowestfuelconsumptioncurve．Finallytheoptimalcontrolstrategyareworkedoutandcomparedwiththermostatcontrolstrategyandpowerfollowingstrategy．【关键词】混合动力汽车人工鱼群算法最优线控制策略燃油经济性doi：10．3969／j．issn．1007-4554．2014．08．02要一定的浮点

4、运算和建立比较精确的车辆模型，0引言还很少在实际混合动力汽车上推广应用。因此，具有方法简单、代码执行率高和鲁棒性好等特点的逻辑门限值控制策略得到了研究者和汽车厂商整车控制策略是混合动力汽车控制领域中研究的重点，也是混合动力汽车开发的关键技术。的青睐。其中发动机开关控制策略和发动机功率目前混合动力汽车整车控制策略主要包含：全局跟随控制策略是最为典型的两种基于逻辑规则的控制策略，但两种控制策略都不能使发动机工优化控制策略、瞬态优化控制策略和逻辑门限值控制策略¨。文献2运用动态规划原理构建了一作在高效区。种燃油经济性和驾驶性

5、能全局优化的能量管理控鉴于此，本文针对一款新型单电机并联式混制策略；文献3提出了基于随机动态规划的控制合动力汽车，按照发动机最低燃油消耗曲线、发动策略，并研究了采用此种控制策略对燃油经济性机外特性曲线、电机外特性曲线以及电池SOC的的影响；但是动态规划算法的计算量非常大，不适高低进行工作模式的划分；采用人工鱼群算法对合用于实时控制。文献5建立了在不同需求功关键门限值参数(电池SOC工作的上下限值以及率和发动机转速下瞬时系统效率最高的优化控制围绕最低燃油消耗曲线上限波动值)进行了优化；规则；文献6采用基于瞬时优化的方法开

6、展能量从而制定出最优线控制策略并与恒温箱控制策略分配策略研究，提高了燃料经济性，同时使蓄电池和功率跟随策略进行仿真比较；最后搭建传动试SOC保持在合理范围：但是瞬时优化控制策略需验台架对最优线控制策略进行试验验证。收稿日期：2014—06—03上海汽车2014．08·5·1单电机混合动力系统结构本文的研究对象为单电机、并联式、扭矩耦合型混合动力汽车，其主要结构由发动机、ISG电机、湿式多片离合器、CVT变速器、电池组等组成，其具体布置形式如图1所示。，一一一⋯一一一一一一一一一一一一一一一、图2T作模式划分ISG壅L。

7、羹从图2中可以看出，发动机外特性曲线、ISG电机外特性曲线、发动机最低燃油消耗曲线(围绕最低燃油消耗曲线上限波动产生发动机经济区域)将区域划分为A、B、C、D、E、F、G7个区域。图1并联式混合动力系统每个区域对应的工作模式具体描述为：(1)当电池的SOC大于SOC时，A+B十C通过控制湿式多片离合器的滑模、结合及分区域为纯电动驱动模式；D+G区域为混合驱动模离实现整车的发动机起动、纯电动驱动、发动机单独驱动、混合驱动、行车充电、再生制动等工作式；E区域为发动机单独驱动模式；当电池SOC小于1时，F区域为行车充电模式，

8、否则为发动机单模式。独驱动模式；某一时刻，ISG电机与发动机两个动力源之间的传动关系满足(2)当电池的SOC大于SOC并且小于SOC时，A+F区域为行车充电模式；B+E区域为发动(t)=Tm(f)=Tre。(t)／i(t)(1)机单独驱动模式；C+D+G区域为混合驱动模式；凡)=)=(2)(3)当电池的SOC小于SOC时，A+F区