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CVT插电式混合动力车能量管理优化
| 论文题名： | CVT插电式混合动力车能量管理优化 |
| 关键词： | 插电式混合动力汽车;能量管理;无级变速器;系统仿真 |
| 摘要： | 环境的污染与能源的短缺，是当今汽车产业发展所面临的两大重要挑战。插电式混合动力汽车(PHEV)，以其续驶里程长、油耗排放低的显著优势，被认为是最具发展前景的电动汽车之一。无级变速器(CVT)以其传动比连续可调的特性，可有效改善动力源的负荷。如何实现动力源特性与CVT特性的完美结合，是CVT插电式混合动力汽车控制策略的关键所在。 本文针对搭载CVT的PHEV，从系统设计（尤其是能量管理策略设计）和系统仿真的角度进行深入研究，具体研究工作如下: (1)在传统CVT轿车的基础上，对PHEV动力系统进行结构设计;在确定单轴并联式的总体结构后，根据动力性指标和续驶里程要求，对ISG电机参数、发动机参数及动力电池参数进行计算和匹配;借助Matlab/Simulink平台，搭建动力系统关键部件模型、整车动力学模型及驾驶员模型。 (2)制定了基于动力源外特性和踏板信号的驾驶员需求转矩计算方法;采用以电为主的驱动模式选择方法，在各既定模式下以瞬时能耗成本最低为控制目标，以需求转矩、电池荷电状态和车速为状态变量，以发动机转矩、电机转矩和CVT速比为控制变量进行能量管理优化，将离线优化后的结果制成map表，应用于实时控制;还设计了制动力分配策略和再生制动模式下以回收电能最多为控制目标的能量管理策略。 (3)根据自行搭建的Simulink整车前向仿真模型，对PHEV进行动力性及经济性仿真分析，验证了所设计能量管理策略的有效性;对电量消耗阶段不同控制策略进行整车经济性对比分析，仿真结果表明，以电为主策略具有更强的综合性经济优势。 (4)研究了发动机频繁启停对PHEV性能的影响，在原能量管理策略的基础上引入了发动机启停控制，制定了发动机启停控制策略，仿真结果表明，改进后的控制策略可以有效减少发动机启停的次数并降低油耗。 |
| 作者： | 贾杰锋 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 周云山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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