[工程科技]“瑞风”混合动力电动汽车控制策略的仿真与研究.pdf

“瑞风”混合动力电动汽车控制策略的仿真与研究 摘 要 在能源危机和环境保护的双重压力下，融合了内燃机汽车和电动汽车优点的 混合动力汽车以其形式灵活、可实施性强的特点成为解决能源短缺和改善环境 的有效手段之一，也是当代汽车发展的重要方向之一。作为混合动力电动汽车 的多能源控制系统的核心，控制策略是决定混合动力汽车性能的关键，而计算 机仿真技术是现代控制系统设计开发的必要手段，进行仿真系统的研究对混合 动力汽车控制策略的研究具有十分重要的意义。 本文针对 “瑞风”混合动力电动汽车 ((PHEV)驱动系统的研究开发，首先 介绍了几种常见的混合动力汽车驱动系统的结构类型，并对混合动力系统进行 了功率流分析、功率平衡分析以及在行驶过程中的动力学分析。对混合动力驱 动系统参数匹配进行了较深的研究，并且介绍了发动机功率的选择、电机参数 的选择、电机参数的确定和传动系参数的选择。 其次，在对并联式混合动力汽车工作模式分析的基础上，详细介绍了PHEV 中常见的控制策略，包括电气辅助控制策略、SOC扭矩平衡控制策略、自适应 控制策略并简要介绍了模糊逻辑控制策略在ADVISOR中的结构，根据各种控 制策略的优缺点，说明如何选择合适的控制策略。 在Matlab/Simulutk下对混合动力系统各个部件，如发动机、蓄电池、电机 进行了建模。并在此基础上对并联式混合动力汽车模糊控制策略的原理作了详 细说明，对优化目标不同的两种模糊控制策略— 发动机效率模式和燃油消耗 模式作了分析并分别进行了仿真。、 对混合动力汽车控制系统的硬件电路和软件部分进行设计，如电机控制系统 以及驱动接 口电路并样车平台上进行了驱动试验。 论文最后对本课题进行了总结和展望。 关键词:并联;混合动力汽车;模糊逻辑控制;仿真 SimulationandStudyofControlStrategy forRefine ParallelHybridElectricVehicle Underthepressureofenergycrisisandenvironmentprotection,theHybrid Electric Vehicle(HEV) thatcombinesthemerits ofthe conventional internal-combustionvehiclesandelectricvehicleshasbeentheeffectivemeansto alleviatetheshortageofenergysourceswithimprovementoftheenvironmentwith theadvantageofitsflexiblestructureandeasyimplementation.Asthespiritofthe multi-energyconrtolsystemforHybridElectricVehicle,theconrtolstrategyisthe keytodeterminetheperformanceofHEMTheSimulationisverynecessarytoassist themodem conrtolstrategiesdevelopment,sothestudyofcontrolstrategies simulationsystemisveryimportant. TowardstheresearchanddevelopmentofPowerrtainofParallelHybridElectric Vehicle(PHEV),firstlyseveralstructureytpesareintroduced.Thepowerflow,the powerbalanceandthedynamicanalysisonthePHEVarecarriedout.Theparameter matchingforhybriddrivesystemisstudiedincludingthechoiceoftheengine,the motorandthedrivetrainsystem. BasedontheanalysisoftheworkmodeofPHEV,theparallelelectricassist conrtolstrategy,adaptiveconrtolstrategy,thefuzzylogicconrto