基于模型预测控制的混合动力汽车模式切换中的转矩协调控制策略

混合动力车辆有多种工作模式,在模式切换过程中,由于系统的不连续性等特性,会出现平顺性差等问题。为此,本文中以双模混联式机电复合传动为对象,以改善模式切换品质为目的,重点进行离合器接合过程控制策略的研究。首先,对机电复合传动总体结构和特性进行了分析,并建立了功率耦合系统的等效模型;接着,提出了以减小车辆冲击度和离合器滑摩功为目标的基于模型预测控制的转矩协调控制策略;最后,利用仿真模型,对转矩协调控制策略进行了验证。结果表明,机电复合传动在所提出的模式切换控制策略的作用下,能在保证模式切换响应速度更快的同时,有效地降低输出轴的转矩波动和车辆的冲击度,减小离合器的滑摩损失,因此极大地改善了模式切换品质,对工程实践具有一定的参考价值。     

重型混联式混合动力车辆换挡品质控制参数设计与优化

在重型混联式混合动力车辆换挡过程对发动机和电机进行主动调速的品质控制基础上,针对影响控制品质的换挡操作元件(离合器或制动器)充放油缓冲特性与充放油速率等参数进行了设计,以换挡品质评价指标为优化目标,对缓冲充油速率与接合速差等关键换挡品质控制参数进行了多目标优化。结果表明:研究得到的控制参数使换挡品质大幅提高,符合换挡品质指标要求;研究得到的参数设计与优化方法正确、有效。     

基于模型预测控制的混联式混合动力车辆能量管理策略

针对混联式混合动力车辆实时最优控制的要求,研究制定了基于模型预测控制的能量管理策略。该策略采用2层控制器,上层控制器基于模型预测控制计算出发动机最优转速转矩,下层控制器基于规则控制分配功率需求于各部件,以保持SOC(State of Charge,荷电状态)和提高燃油经济性为目标,对发动机和电池之间功率分配进行实时在线能量管理。仿真结果表明,基于模型预测控制的能量管理策略控制效果良好,相比规则控制显著提高了燃油经济性。     

混联式混合动力控制系统硬件在环仿真平台设计与应用

基于dSPACE系统设计了混联式混合动力控制系统硬件在环仿真平台,其可在不进行实车试验的情况下对综合控制器进行全面、快速、充分的在线测试.平台主要由实时仿真系统、系统数字模型、部分部件实物与操控界面等组成.在该平台上完成了混合动力综合控制器ECU的在线测试,综合控制器较好地完成了控制功能.结果表明,设计的混合动力硬件在...     

基于烟花算法的PHEV能量管理策略参数优化

为改善插电式混合动力汽车(PHEV)的燃油经济性,提出一种基于规则的能量管理策略。结合智能网联汽车技术,利用烟花算法(FWA)结合系统约束条件,对能量管理策略参数进行优化,以求使车辆在变化的路况下能耗最低。为减轻沉重运算负荷,设计了一种事件触发机制来控制优化操作的启停。当车辆油耗超过预设上限则开始优化,一旦油耗满足预设下限则优化结束。在中国典型城市工况下,验证了该策略的有效性及优化性能。结果显示:较优化前的能量管理策略,该方案可使PHEV燃料消耗降低10%。从而,使燃油经济性明显提升。     

基于试验知识的ABS自适应控制策略研究与验证

文中根据大量道路试验获得的知识,在普遍采用的逻辑门限值控制方法的基础上提出了一种能够对不同路面和制动工况具有广泛自适应能力的ABS控制策略.该策略能够根据路面状况对主要控制门限进行自适应调整,并能准确估算参考车速.大量的匹配和实车道路试验表明,基于试验知识的ABS自适应控制策略能够提升控制效果并减少ABS在新车型上的匹配时间.开发完成的液压ABS性能和可靠性满足产业化要求,已在多款SUV和皮卡车上批量装车使用.     

基于dSPACE的ASR硬件在环仿真平台开发及ECU性能试验

简述了ASR硬件在环仿真平台的基本组成和工作原理,利用dSPACE实时仿真系统与所建立的车辆模型连接构成了ASR ECU硬件在环仿真系统.在该系统上验证了所开发ASR ECU的控制逻辑并对其参数进行了优化.将利用硬件在环仿真技术开发的ECU安装在某轻型车辆上进行试验,结果表明,该车驱动轮的过度滑转情况得到抑制;该系统可较好地模拟车辆系统和试验环境,并可替代部分实车试验.     

ABS“V模式”开发中的快速控制器样件制作和硬件在环仿真的研究

分析了制动过程的车辆动力学特性,建立了车辆系统模型和ABS控制器模型.遵循"V模式"开发流程,在Matlab/Simulink和dSPACE开发环境下实现了汽车ABS控制系统的快速样件制造和硬件在环仿真.     

机电复合传动最优功率分配策略研究

根据机电复合传动中功率耦合机构和功率分配单元的分汇流特性,列出了机械功率平衡方程和电力功率平衡方程。基于最优功率分配策略,建立了多目标优化模型,并提出了动态规划与动态预测相结合的求解算法。根据综合行驶工况和随机用电工况,得到了发动机和多个电机的最优控制轨线。仿真结果验证了所采用的最优功率分配策略的可行性,为实时功率分配策略的制定和优化提供了依据。     

基于电池SOC保持的混联式混合动力车辆能量管理策略的研究

针对混联式混合动力重型车辆的大驱动功率需求,研究了基于电池SOC保持的能量管理策略.该策略根据保持电池SOC在较高水平的要求进行能量管理与分配,使电池具有较高的功率与能量裕度,从而使电动机可以较大的功率和较长的时间在急加速等大驱动功率需求工况对发动机进行助力,实现重型车辆较高的动力性指标.在此基础上设计了综合控制器并编写了程序代码,采用基于dSPACE的硬件在环仿真系统进行了仿真.结果表明该控制策略在满足燃油经济性和车辆驱动等基本要求的前提下,实现了混联式混合动力车辆能量管理功能与预期的电池SOC保持的目标.