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混合动力汽车动力系统设计及仿真
| 论文题名： | 混合动力汽车动力系统设计及仿真 |
| 关键词： | 轻度混合动力系统;汽车动力;系统设计;混合动力汽车;选型设计;控制策略;系统结构;结构形式;自动变速箱;环境;能量分配模式;仿真计算;布置方案;蓄电池;评估;新能源汽车;混合动力轿车;发动机;政府和企业;整车性能 |
| 摘要： | 随着汽车工业的不断发展,环境和能源已经成为人们所关注的焦点。近几年来,为了缓解能源危机和环境污染的压力,政府和企业纷纷投入大量的精力和财力开发新能源汽车。 本课题是源于上海市科委“混合动力轿车动力系统关键技术研究”项目。基于不同的设计要求,提出轻度混合动力系统和完全混合动力系统两种不同的设计方案,对其动力系统进行零部件选型设计,开发相应的控制策略,应用模拟计算仿真软件进行评估,为实车的设计开发奠定基础。 通过对混合动力系统结构形式的分析比较,结合系统成本和性能优化的考虑,确定系统结构的布置方案。本文的内容主要涵盖了混合动力系统部件的选型设计、控制策略的设计和控制参数的确定、仿真模型的建立和系统仿真计算等几大部分。 各个章节的具体内容如下: 第一章从总体上介绍了混合动力汽车国内外的发展历史和现状,深入地解析了研究和开发混合动力汽车的现实意义。 第二章从系统的角度对混合动力汽车的结构形式作详细的介绍,并对不同系统结构所对应的控制策略加以研究,明确了能量在系统中的分配模式。与此同时,也简要地介绍了混合动力系统选型设计的方法,确定了本文所要研究的轻度混合动力系统和完全混合动力系统的结构形式和布置方案。 第三章是结合项目的设计要求,在理论上对轻度混合动力系统部件的选型设计进行阐述,主要就发动机、AMT自动变速箱、ISG和蓄电池动力部件的设计提出优化方案。根据轻度混合动力系统的功能实现模式,在Matlab/Simulink环境下,对其相应的控制策略进行研究,利用Stateflow实现能量流的合理分配,最大程度上优化了整车的性能。最后,通过AVL Cruise整车性能模拟软件和Matlab DLL文件作接口,对所设计的混合动力系统进行仿真评估。 第四章在轻度混合动力系统设计的基础上,根据设计要求,对系统进行改型设计,使其成为四轮驱动的完全混合动力系统。对系统部件中的发动机、SSG、轮毅电机、AMT自动变速箱和蓄电池进行选型设计,在Matlab环境下开发相应的控制策略,优化系统的能量分配模式,在AVL Cruise和Matlab DLL环境下对系统进行仿真计算,进一步评估理论设计的可靠性。 第五章是对本文的一个总结,提出了混合动力汽车的发展前景。 |
| 作者： | 陆玉佩 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 许思传 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学汽车学院 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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