ISG混合动力汽车模型预测控制策略研究.pdf

第37卷 第 1期 合肥 工业大学 学报 (自然科学版) V01．37No．1 2014年 1月 J0URNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGY Jan．2014 Doi：10．3969／j．issn．1003-5060．2014．01．001 ISG混合动力汽车模型预测控制策略研究 赵 韩 ， 吴 迪 (合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽 合肥 230009) 摘 要：文章基于模型预测控制算法，研究 ISG混合动力汽车的扭矩分配问题，提出利用指数函数预测车轮 扭矩的方法，并将模型预测控制与动态规划相结合 ，建立了基于模型预测控制且以燃油消耗为 目标函数进行 滚动优化的控制策略；在Matlab／Simulink平台上搭建 了仿真模型，基于dsPACE搭建硬件在环仿真试验平 台；结果证明，利用指数函数进行预测是可行的，且该控制策略具有良好的燃油经济性和实时性。 关键词 ：模型预测控制 ；ISG混合动力汽车；动态规划；指数函数 中图分类号：U469．7 文献标志码：A 文章编号 ：1003～5060(2014)01—0001—05 Researchonmodelpredictivecontrolstrategy forISG hybridelectricvehicle ZHAO Han。 WU Di (SchoolofMachineryandAutomobileEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China) Abstract：Theproblem ofthetorquedistributionofISG hybrid electricvehicle(HEV)wasstudied basedonthemodelpredictivecontrol(MPC)algorithm．A methodofexponentialfunctionwaspro— posedtopredictthetorqueofthewhee1．Thecontrolstrategywasestablishedbytherollingoptimiza— tionforthefuelconsumptionbasedonthecombinationofMPCalgorithm anddynamicprogramming． ThesimulationmodelwasfoundedbasedonMatlab／Simulink．Boththeresultsofthesimulationfor theISGHEVmodelbasedonMatlab／Simulinkandhard-in-the-looptestbasedondSPACEverifythat thepredictionmethodwithexponentia1functionisfeasible．Itisshownthatthecontrolstrategyhas goodrueleconomyperformanceandiSreal-timeimplementable． Keywords：modelpredictivecontrol(MPC)；ISG hybridelectricvehicle(HEV)；dynamicprogram— ming；exponentialfunction 车控制[2_。近年来国内外一些学者利用模型预测 0 引 言 方法对汽车动力需求进行预测，并优化得到转矩 混合动力汽车的控制策略是混合动力汽车的 分配策略，该方法可以较好地弥补基于动态规划 关键技术之一，目前应用较多的有基于规则的控 算法控制策略的缺点。 制策略及基于动态规划算法的控制策略等。基于 文献1-33将基于数学模型的MPC技术应用 规则的控