發(fā)布時間：2017-11-06 04:23

  本文關(guān)鍵詞：混合動力汽車能量管理實時控制系統(tǒng)研究與設(shè)計

  更多相關(guān)文章： 混合動力汽車 Willans Line-ECMS 實時控制 整車控制器 硬件在環(huán)

【摘要】：21世紀以來,能源危機與空氣質(zhì)量惡化困擾著人類,對機動車節(jié)能減排被認為是解決該問題的有效方案。我國不少地方政府推出車輛限購、限行政策,另外,地方政府和中央政府共同推出多種推廣新能源汽車的相關(guān)政策,對新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化政府也給予了大力的扶持,本文依托國家自然科學基金項目,研發(fā)可應用于實車實時控制的整車控制器,以期獲得燃油經(jīng)濟性和汽車駕駛性能兼顧的控制策略。本文首先在后向仿真環(huán)境中建立整車模型,以此為基礎(chǔ)建立等效燃油消耗功率的解析表達式,利用龐特里亞金的最小化原理(PMP,Pontryagin's minimum principle)分析能量管理最優(yōu)化控制的必要條件,以及傳統(tǒng)的等效消耗最小化策略(ECMS,Equivalent Consumption Minimization Strategy)取得最優(yōu)控制的條件�？紤]到傳統(tǒng)ECMS雖然能取得近似優(yōu)化的燃油經(jīng)濟性,但其駕駛性能較差,計算復雜度較高,無法滿足實車應用的要求。因此,本文利用汽油發(fā)動機和電機的Willans Line模型設(shè)計Willans Line-ECMS控制策略,將檔位計算和扭矩分配算法簡化為簡單的查表計算,用離線仿真方式對控制策略驗證,獲得接近傳統(tǒng)ECMS燃油經(jīng)濟性的同時,駕駛性能和控制實時性能得到明顯提升。基于飛思卡爾公司的MPC5634M微控制器設(shè)計混合動力汽車整車控制器硬件電路,采用自動代碼生成技術(shù),并集成CCP標定協(xié)議,建立前向?qū)崟r仿真模型,由此構(gòu)建硬件在環(huán)試驗系統(tǒng),以驗證整車控制器軟硬件性能。硬件在環(huán)試驗結(jié)果表明:整車控制器硬件電路能穩(wěn)定、可靠運行,測試期間無故障出現(xiàn);整車控制器計算的扭矩分配曲線與需求扭矩曲線幾乎重合,控制策略運算時間很短,對于燃油消耗,硬件在環(huán)試驗與離線仿真取得的控制效果一致,很好地驗證本文設(shè)計的Willans Line-ECMS控制策略具有較好的實時性。設(shè)計的Willans Line-ECMS的控制策略有利于實現(xiàn)基于優(yōu)化的能量管理策略在實車上的應用,并最終實現(xiàn)混合動力汽車節(jié)能減排的目標具有一定的推動作用,并且對于開發(fā)新型高效節(jié)能環(huán)保的混合動力汽車,優(yōu)化混合動力汽車能量管理控制策略具有理論指導意義和實際的應用價值。
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U469.7

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 張純;曾慶璽;朱浩;;混合動力汽車發(fā)展綜述[J];機械工程與自動化;2016年02期

2 趙寧 ,唐云峰 ,王文成;智能電子產(chǎn)品電磁兼容解決方案——鐵氧體磁環(huán)應用實例[J];安全與電磁兼容;2004年06期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 葉曉;并聯(lián)混合動力汽車控制策略研究[D];清華大學;2013年

2 林歆悠;混聯(lián)式混合動力客車功率均衡能量管理控制策略研究[D];重慶大學;2011年

3 劉樂;串聯(lián)混合動力汽車建模與能源管理系統(tǒng)控制策略研究[D];吉林大學;2011年

4 熊偉威;混聯(lián)式混合動力客車能量優(yōu)化管理策略研究[D];上海交通大學;2009年

5 李衛(wèi)民;混合動力汽車控制系統(tǒng)與能量管理策略研究[D];上海交通大學;2008年

6 吳劍;并聯(lián)式混合動力汽車能量管理策略優(yōu)化研究[D];山東大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 張恒;純電動汽車整車控制器硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)的研究[D];吉林大學;2013年

2 鐘潔;基于模型的純電動汽車傳動系統(tǒng)能量經(jīng)濟性和碳排放分析研究[D];上海交通大學;2013年

3 耿鵬;增程式燃料電池客車動力系統(tǒng)主控制器研究[D];清華大學;2013年

4 李潤鑫;混合動力客車整車控制器的設(shè)計與開發(fā)[D];北京交通大學;2012年

5 閆龍濤;基于XC2268N的純電動汽車整車控制器設(shè)計[D];天津大學;2012年

6 何濤;電動汽車整車控制器軟件設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];清華大學;2010年

7 張國強;復雜信號分選算法研究與硬件設(shè)計[D];哈爾濱工程大學;2010年

8 楊聞睿;混合動力整車控制單元技術(shù)的研究[D];上海交通大學;2010年

9 吳瑞強;控制系統(tǒng)的實時性研究與優(yōu)化[D];浙江大學;2006年

，

本文編號：1147342