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电控液驱混合动力车辆关键技术研究
| 论文题名： | 电控液驱混合动力车辆关键技术研究 |
| 关键词： | 电控液驱车;混合动力;仿真模型;控制策略 |
| 摘要： | 汽车是能源消耗和污染物排放的主要成员之一,交通与社会经济可持续发展,已成为全球关注的焦点问题。因此,汽车节能已成为全球的热点问题,国内外都在研究开发使用新型动力传动系统和新能源汽车来提高车辆经济性,降低能源消耗,减少大气污染,保护生态环境。节约能源不仅是国民经济的重大课题,也是现代科学技术面临的严重挑战,节约能源从广义上讲包括能量的回收再利用。 汽车作为能源消耗大户,探讨和研究汽车运行中的能量消耗和回收再利用技术,体现了科学利用能源的思想。电控液驱混合动力车辆采用二次调节技术,动力源可独立工作于经济区,由于动力源系统中储能元件的加入,可回收和再利用车辆制动能。 本文以电控液驱混合车辆动力源为研究对象,应用理论分析、仿真技术和实验等手段对其进行较系统和深入地研究。在分析动力源工作特点的基础上,对储能元件液压蓄能器的特性进行研究;建立液压泵的效率模型,运用系统辨识和参数估计的方法,获得液压泵效率理论计算的拟合多项式;用系统的观点,提出以动力源总效率做为动力源系统性能的评价指标之一。通过对动力源系统元件之间的匹配分析和研究,运用理论计算和仿真分析,确立相关元件工作参数的选择原则;定义蓄能器充液状态概念,提出利用全局最优化能量管理策略和瞬时等效燃油消耗最小策略,以蓄能器充液状态变化为准则,对动力源工作性能进行分析,并以燃油经济性最优为目标进行动力源基本工作参数匹配优化。 在综合考虑发动机和液压泵特性的条件下,讨论动力源系统的调节特性对车辆经济性和动力性的影响,提出在保证车辆动力性的基础上,如何实现车辆的最佳经济性的方法和途径。通过车辆运行的几种典型工作模式的分析,针对发动机、液压泵的不同特点和工作要求,提出采用模糊控制技术和模糊自适应控制策略设计控制器来对动力源控制进行仿真和实验研究。为了能够开展对电控液驱混合动力车辆动态性能及动力源性能及其控制规律的研究,研制“电控液驱混合动力车辆原理样车”;完成样车动力源的方案设计、机电液等部件的计算与选型和样车的调试。 结合实验室的试验平台和自行设计开发的控制器,对电控液驱混合动力车辆的动力源进行模拟实时控制研究。通过模拟试验,一方面验证系统仿真模型与控制策略的正确性;另一方面探索动力源系统的控制规律,为电控液驱混合动力车辆的工程化提供动力源设计与控制的理论基础。 |
| 作者： | 李翔晟 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 常思勤 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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