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并联混合动力汽车模糊控制策略的设计
| 论文题名： | 并联混合动力汽车模糊控制策略的设计 |
| 关键词： | 混合动力汽车;模糊控制策略;设计模式;遗传算法 |
| 摘要： | 近年来，石油供应紧张和大气环境问题日益引起人们的普遍关注。而传统的燃油发动机汽车所暴露出的弊端却越发凸显，发展新能源汽车已经成为汽车未来发展的趋势，逐步推动着传统汽车产业的转型。混合动力汽车是当前最具有产业化和市场化前景的新能源汽车，对缓解能源危机、治理大气污染问题有着重要的意义。整车控制策略是混合动力汽车的主要组成部分，通过对发动机和电机之间的能量进行合理的控制，能够有效地提高混合动力汽车的燃油经济性，减少尾气的排放。因此，本文选取混动力汽车控制策略中热门的方向，即并联混合动力汽车模糊控制策略进行有关的研究。 本文针对本课题所研究的背景与意义进行了简单的阐述，并结合国内外混合动力汽车控制策略的研究现状进行了相关的介绍。 以并联式混合动力汽车为研究对象，详细对混合动力汽车主要部件的建模方法，包括整车动力学模型、发动机模型、车轮模型、主减速器模型、蓄电池模型进行了介绍，并在Matlab/Simulink软件中将各个子模块搭建成为整车仿真模型。 在已建立的并联混合动力汽车模型的基础上，针对驱动模式，设计了以电池荷电状态、总需求转矩为输入，发动机需求转矩为输出的二维模糊控制器。选择在CYC-NEDC循环工况下，利用ADVISOR软件对该模糊控制策略进行仿真研究，将仿真结果与逻辑门限控制策略进行比较。对比结果表明模糊控制策略在燃油经济性和整车效率等方面表现更优。 针对驱动模式下的模糊逻辑策略所存在的问题，设计了面向驱动工况和制动工况下的双模糊逻辑策略。利用ADVISOR软件对该控制策略进行了仿真，并与模糊逻辑控制策略进行对比分析。对比结果表明，双模糊控制策略在整个测试循环下的燃油经济性和排放性均得到提高。 利用遗传算法对双模糊控制器隶属函数的划分问题进行优化，并选取CYC-NEDC循环工况进行仿真。结果表明，优化后HC、CO、NOx的排放量有所减小，燃油消耗量也有小幅降低，电机整体的工作效率得到提升。 |
| 作者： | 陈安雄 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 苏义鑫 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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