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CVT混合动力再生制动控制策略与仿真研究
| 论文题名： | CVT混合动力再生制动控制策略与仿真研究 |
| 关键词： | 混合动力汽车;再生制动性能;控制策略;仿真模拟;能量回收 |
| 摘要： | 混合动力汽车突出的优点之一是能够实现再生制动(能量回馈制动),即在车辆减速或制动过程中,在保证车辆制动性能的条件下,将车辆动能或位能通过带动电机/发电机发电,转化为电能储存在电池中实现能量回收,同时产生车辆所需的制动力,既实现了车辆的减速和制动,又有效地降低了整车的燃油消耗和污染物排放,还减少了制动器摩擦片的磨损。研究结果表明:再生制动对混合动力汽车燃油经济性提高的贡献率达20％;在纯电动汽车中,通过再生制动回收的能量可增加其续驶里程20%左右。本文以ISG型CVT轻度混合动力轿车为研究对象,对混合动力汽车再生制动系统做了深入的理论分析研究、系统功能仿真和试验模拟,取得了如下成果: 1.基于传统汽车制动动力学分析,考虑混合动力汽车的特殊需求,提出了以电池SOC值和汽车制动强度为判断依据的混合动力再生制动控制策略。 2.基于ISG电机数值模型分析,提出了让电机处于高效发电区的目标控制曲线—电机发电效率优化工作线,并提出了能让电机工作于发电效率优化工作线的CVT速比控制策略和CVT主、从动缸压力控制策略。 3.根据ISG型CVT轻度混合动力汽车的配置和参数,建立了Matlab/Simulink环境下,以后向仿真为主、前向仿真为辅的混合动力汽车整车动力学仿真模块。 4.对装配MT和CVT的混合动力样车的再生制动系统进行了仿真分析与比较。典型制动工况和典型城市循环工况下的仿真结果表明采用本文提出的CVT速比控制策略使电机发电时能较好地工作在目标发电效率优化工作线上,提高了电机的发电效率,从而有效地提高了能量回收率。 5.根据ISG型CVT混合动力样车的配置和参数搭建了CVT混合动力实验系统,在dSPACE环境下建立了再生制动系统试验控制平台,并根据试验平台的组成特点和工作参数,建立了制动力分配、CVT和ISG电机的控制模块。 6.利用搭建的试验平台,进行了不同车速和制动强度下的再生制动性能试验,试验结果表明,采用本文提出的再生制动控制策略和CVT速比控制策略使电机能较好地工作在发电效率优化工作线上,明显地提高了电机的发电效率,从而有效地提高了能量回收率。 |
| 作者： | 颜静 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 秦大同 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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