輕度混合動力汽車啟停系統(tǒng)建模與非線性控制方法研究
發(fā)布時間:2021-06-07 02:08
怠速工況作為汽車發(fā)動機運行的五大基本工況之一,每年都消耗掉了許多的燃料。怠速啟停技術(shù)的出現(xiàn)不僅解決了發(fā)動機這種“出工不出力”的現(xiàn)象,而且更好的落實了節(jié)能減排的理念,正憑借其經(jīng)濟環(huán)保的優(yōu)勢受到成熟而且廣泛的應(yīng)用。帶有啟停技術(shù)的輕度混合動力柴油機汽車由于對原車的改動較小,成本較低,同時結(jié)合柴油機熱效率高和排放的有害氣體少等優(yōu)點,使得其具有更好的燃油經(jīng)濟性和清潔環(huán)保性,具有廣闊的市場前景。但是由于輕度混合動力柴油汽車不能實現(xiàn)低速下的純電動運行,導(dǎo)致了發(fā)動機需要頻繁啟停,如果對啟停動作不能實現(xiàn)有效的控制,不僅會造成更多的燃油消耗,而且還會嚴重影響駕駛員的駕駛體驗。本文針對輕度混合動力汽車啟停系統(tǒng)的建模和控制問題展開研究,通過對啟停系統(tǒng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的跟蹤控制,實現(xiàn)了輕度混合動力柴油車的平穩(wěn)快速啟停。首先,根據(jù)帶有傳動啟動發(fā)電一體機(BSG)的輕度混合動力柴油車結(jié)構(gòu)特征和功能特性,在機電一體化仿真軟件AMESim中分別搭建了BSG模型、帶傳動系統(tǒng)模型以及傳統(tǒng)啟動電機模型,與軟件中的四沖程柴油發(fā)動機模型進行了組合和參數(shù)匹配,共同構(gòu)建了輕度混合動力柴油車啟停系統(tǒng)仿真模型,同時通過對柴油發(fā)動機模型特征變化...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 基礎(chǔ)知識簡介
1.2.1 混合動力汽車結(jié)構(gòu)簡介
1.2.2 混合動力汽車分類簡介
1.2.3 發(fā)動機啟停系統(tǒng)簡介
1.3 課題研究現(xiàn)狀
1.3.1 輕度混合動力汽車研究現(xiàn)狀
1.3.2 BSG啟停系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 發(fā)動機啟停系統(tǒng)仿真模型搭建
2.1 AMESim仿真環(huán)境簡介
2.2 基于AMESim的啟停系統(tǒng)仿真模型搭建
2.2.1 模型結(jié)構(gòu)
2.2.2 模型搭建
2.3 模型功能性驗證
2.3.1 發(fā)動機模型功能性驗證
2.3.2 啟停系統(tǒng)模型功能性驗證
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于線性模型預(yù)測控制的發(fā)動機啟?刂葡到y(tǒng)設(shè)計
3.1 啟停系統(tǒng)控制策略設(shè)計
3.1.1 發(fā)動機啟停功能關(guān)閉
3.1.2 發(fā)動機啟停功能開啟
3.2 面向控制的發(fā)動機啟停系統(tǒng)模型
3.3 線性啟?刂破髟O(shè)計
3.3.1 模型預(yù)測控制介紹
3.3.2 前饋補償控制器設(shè)計
3.3.3 反饋控制器設(shè)計
3.4 仿真實驗
3.4.1 聯(lián)合仿真設(shè)置
3.4.2 線性控制器效果驗證
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于非線性模型預(yù)測控制的發(fā)動機啟?刂葡到y(tǒng)設(shè)計
4.1 粒子群算法簡介
4.2 非線性啟?刂破髟O(shè)計
4.3 仿真實驗
4.4 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來工作展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號:3215628
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 基礎(chǔ)知識簡介
1.2.1 混合動力汽車結(jié)構(gòu)簡介
1.2.2 混合動力汽車分類簡介
1.2.3 發(fā)動機啟停系統(tǒng)簡介
1.3 課題研究現(xiàn)狀
1.3.1 輕度混合動力汽車研究現(xiàn)狀
1.3.2 BSG啟停系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 發(fā)動機啟停系統(tǒng)仿真模型搭建
2.1 AMESim仿真環(huán)境簡介
2.2 基于AMESim的啟停系統(tǒng)仿真模型搭建
2.2.1 模型結(jié)構(gòu)
2.2.2 模型搭建
2.3 模型功能性驗證
2.3.1 發(fā)動機模型功能性驗證
2.3.2 啟停系統(tǒng)模型功能性驗證
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于線性模型預(yù)測控制的發(fā)動機啟?刂葡到y(tǒng)設(shè)計
3.1 啟停系統(tǒng)控制策略設(shè)計
3.1.1 發(fā)動機啟停功能關(guān)閉
3.1.2 發(fā)動機啟停功能開啟
3.2 面向控制的發(fā)動機啟停系統(tǒng)模型
3.3 線性啟?刂破髟O(shè)計
3.3.1 模型預(yù)測控制介紹
3.3.2 前饋補償控制器設(shè)計
3.3.3 反饋控制器設(shè)計
3.4 仿真實驗
3.4.1 聯(lián)合仿真設(shè)置
3.4.2 線性控制器效果驗證
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于非線性模型預(yù)測控制的發(fā)動機啟?刂葡到y(tǒng)設(shè)計
4.1 粒子群算法簡介
4.2 非線性啟?刂破髟O(shè)計
4.3 仿真實驗
4.4 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來工作展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號:3215628
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