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并联混合动力城市客车动力系统研究与优化
| 论文题名： | 并联混合动力城市客车动力系统研究与优化 |
| 关键词： | 并联混合动力;城市客车;控制策略;仿真分析;优化设计;整车性能 |
| 摘要： | 汽车工业的发展，促进了人类文明和社会经济的快速发展。目前，全世界汽车的保有量将近8亿辆，并且还保持了快速增长的势头。但是，随着汽车保有量的不断增加，排放的废气使空气的质量日益恶化和能源的渐趋匮乏，其中，由于城市客车运行在城市工况下，行车速度慢，并且频繁处于起步、制动和怠速状态，导致传统的内燃机客车的油耗大，排放高。因此，开发低排放、低油耗的新型城市客车成为当今汽车工业的紧迫任务。 电动汽车在目前情况下的致命技术缺陷使其在短期内还不可能产业化，在这种情况下，开发融合内燃机汽车和电动汽车优点的混合动力电动汽车(Hybrid Electric Vehicle，简称HEV)有利于解决环境、能源等可持续发展战略所要求解决的问题。 本文通过分析现有各种混合动力汽车结构型式和不同混合度混合动力汽车的特点后，并结合城市客车运行环境和特点，提出了一种中度混合并联混合动力城市客车动力系统的机电耦合方案，并选用了技术比较成熟的电控柴油发动机、交流感应电机和镍氢电池等部件。文中对动力系统所涉及到的主要子系统(如发动机、电机、电池和变速器)的工作特性进行了介绍，并运用MATLAB/SIMULINK软件为动力系统各主要部件及整车建立了数学模型。 在分析所提出的动力系统机电耦合方案的工作模式及能量流的基础上，结合模糊逻辑控制理论为该混合动力城市客车制定了符合ECE-EUOC-LOW工况下的模糊控制策略，包括驱动模式和制动模式两种模式下的控制策略，并运用MATLAB/SIMULINK软件为所制定的模糊控制策略建立数学模型。 在介绍ADVISOR2002仿真软件的工作原理后，运用该软件为所设计的混合动力城市客车进行了性能仿真，通过性能仿真验证了所设计的动力系统及各主要部件的性能能够满足整车的设计要求。在分析了整车性能仿真结果后，采用MATLAB和ADVISOR2002以最小化各主要部件功率为目标，对所设计的动力系统进行了优化：以最小化燃油消耗为目标，对控制策略进行了优化。并通过优化前后整车性能仿真结果的对比，验证了优化后整车能够满足设计要求，同时也达到了所提出的优化目标。 |
| 作者： | 熊祖品 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 邓亚东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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