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一种双排行星轮系动力耦合方案研究
| 论文题名： | 一种双排行星轮系动力耦合方案研究 |
| 关键词： | 混合动力汽车;行星轮系;控制策略;动力耦合;功率分流模式 |
| 摘要： | 随着环境污染和能源危机问题的日益严峻,为了提高燃油经济性并且降低排放,混合动力汽车技术在世界范围内正在高速发展。90年代以来,混合动力汽车研究在美、欧、日等许多发达国家取得了很多重大进展,其中行星齿轮作为功率分流动力耦合机构的动力总成系统技术则是重中之重。典型的例子有丰田 THS(Toyota Hybrid System)和GM2-Mode动力系统方案。然而这两种功率分流动力方案都存在不足,THS只有一种功率分流模式,对电机转速要求较高;GM2-Mode需要三排行星轮系占用空间大并且一般适用于SUV。 本文设计了一种双排行星轮系动力耦合方案(GFE动力方案),可以同时实现转速耦合和转矩耦合。动力耦合方案包括两排行星轮、四个离合器、一个发动机和两个电动发电机(MGA和MGB),混合驱动下具有输入分流和复合分流两种功率分流模式。本文采用杠杆法对双排行星轮系动力耦合机构的各种离合器接合情况进行了动力学分析,以此为基础对 GFE动力方案进行了工作模式划分。之后,根据设计方案的动力性需求,参考一款原型车对 GFE混合动力汽车整车和各动力元件参数进行参数匹配。 然后根据对 GFE动力方案的分析,建立了基于规则的逻辑门限值能量管理控制策略,控制策略主要包括需求扭矩计算、工作模式选择和各工作模式下的转矩分配这三个部分。并在MATLAB\SIMULINK\STATEFLOW环境下建立了控制策略的仿真模型。 最后为了验证本文提出的GFE动力方案和其控制策略的可行性,应用AVL CRUISE仿真软件对整车进行建模,之后将MATLAB\SIMULINK\STATEFLOW环境中建立的控制策略模型以DLL文件的形式导入,对整车动力性能和燃油经济性进行仿真分析。 |
| 作者： | 赵博闻 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 殷承良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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