并联式混合动力客车能量管理策略研究与仿真分析

针对并联式混合动力客车,以实现中国典型城市公交循环工况下整车系统效率最优为目标,对混合动力系统工作区域进行划分,制定出整车能量管理控制策略,并对纯电工作模式切换进入并联工作模式的转矩协调控制过程进行了研究与分析。通过调节各种工作模式下的临界负荷曲线,并在中国典型城市公交工况下进行性能仿真分析,得出油耗最低的最优临界负荷曲线,并将其应用在样车上进行试验,试验油耗为28.9 L/100 km,相对传统的基准车型油耗达到了31.2%的节油率,节油效果明显。     

混合动力系统发动机工况点优化的标定实现

混合动力系统较传统动力总成系统增加了电机、电池,使发动机工况点可以在发动机、电机、动力电池限制范围内进行优化,以提高燃油经济性。以优化整车燃油经济性为目的,得到所有可运行工况点发电、助力工作模式下的等效燃油消耗率。等效燃油消耗率为非线性离散数据,为保证标定数据有效、整车系统的稳定性,给出基于等效燃油消耗率的发动机工况点标定数据修正原则,最终得到混合动力系统扭矩分配的标定数据。通过合理标定扭矩分配,达到优化发动机工况点落点以提高整车经济性的目的。     

电-气串联混合动力客车动力系统方案设计

基于对电-气串联混合动力客车运行目标驾驶循环的分析,对动力系统进行了方案设计。对混合动力系统的构型进行了设计,并基于城市公交驾驶循环对动力系统的主要零部件(发动机、发电机、电动机、蓄电池)进行选型计算。建立了整车仿真模型,对整车零部件的选型结果进行了仿真验证。仿真结果表明,所设计的动力系统方案可以满足整车动力性和经济性要求。     

并联混合动力系统构型筛选及参数优化设计

针对采用拉维娜行星齿轮机构和传统多挡变速器的并联混合动力构型选择,采用基于杠杆法以挡位设计规则、动力特性规则、工作模式规则、可制造性规则相结合的一种综合评价方法,对混合动力系统构型进行分析和筛选,并确定了构型方案和该方法的筛选流程。其次针对整车的设计目标,对发动机、电机的参数进行了选择,并运用GT-SUITE软件搭建整车纵向动力学模型。在此基础上,采用Pareto前沿对变速器参数进行了优选,最终在确定混合动力构型的基础上,优选确定了混合动力系统的设计参数,并通过仿真验证了方案的可行性,为采用拉维娜行星齿轮机构和传统多挡变速器的并联混合动力系统研究提供了理论依据。     

双离合ISG混合动力汽车控制策略

对双离合ISG混合动力汽车的结构和工作要求进行分析,针对双离合ISG混合动力汽车动力系统提出了动态、静态相结合的逻辑门限控制策略。根据设定的静态逻辑门限值判断整车所处的工作模式,在确定的工作模式下查找最佳工作点以控制发动机和ISG电机的输出转矩。基于Matlab/Simulink仿真软件建立动力系统仿真模型,并进行仿真分析。仿真结果表明,所采用的控制策略能够满足整车动力性要求,燃油经济性较传统汽车提高了19%,能有效降低混合动力汽车的尾气排放。     

并联式混合动力城市客车驱动系统研究

针对城市公交运行工况的特点,以混合动力系统为研究对象,设计集中变速电驱动的单轴并联式混合动力系统,对动力系统主要部件进行匹配与设计,并进行实车道路试验。试验表明,该方案能够实现整车的燃油经济性和动力性目标,并且成本控制合理。     

基于Modelica的并联式混合动力车辆建模与仿真

针对P3并联式混合动力系统,制定了发动机、电机功率分配策略。应用Modelica语言搭建整车模型,分析了混合动力系统的工作模式,比较了标准试验工况下某车型传统动力和P3混合动力的燃油经济性,并研究了不同最佳油耗区最小功率值对混合动力系统燃油经济性的影响。结果表明,该P3混动系统通过实现纯电、行车充电、发动机单独驱动、电机助力、制动回收等工作模式,使车辆综合油耗下降16.3～23.9%;随着最佳油耗区最小功率值的增加,系统油耗先降低后增加。仿真结果与试验结果相吻合,适用于混合动力系统的开发与研究。     

插电式混合动力四轮驱动SUV控制策略研究

基于无级变速可插电混合动力四轮驱动SUV系统,对其运行模式及控制策略进行研究分析,并基于MATLAB/SIMULIk/stateflow建立了整车的控制策略模型,利用Mototron快速原型开发工具对其策略进行实车验证,结果表明:该控制策略下,整车模式切换平顺,混合动力模式下城市工况下节油超过25%。     

增程式混合动力汽车能量管理策略研究

文章对增程式混合动力汽车的工作模式进行了分析,并根据其运行模式,利用AMESIM软件搭建了增程式混合动力汽车的仿真模型。以在整个NEDC循环工况运行范围内电池的SOC基本不变的前提下尽量减少燃油消耗量为目标,对控制策略进行了仿真研究。研究结果表明,在较低速段采用纯电驱动,在较高速段进行充电,并将发动机工作点控制在其最佳油耗点附近,能够有效的改善整车的燃油经济性。     

混合动力轻型客车动力系统建模与性能仿真

建立了混合动力轻型客车样车的动力系统数学模型,基于这些数学模型及整车模糊逻辑能量管理控制策略,在MATLAB软件环境中建立了混合动力样车的整车仿真模型,仿真计算了样车在NEDC循环行驶工况下的燃油经济性,并利用MATLAB软件编程计算了其动力性.研究结果表明,该混合动力轻型客车的整车动力性符合初始设计目标,燃油经济性较...     

纯电动乘用车关键系统设计研究及分析验证

本文主要针对某纯电动乘用车进行关键系统选型及匹配分析,首先基于整车性能目标及整车性能参数,确定其动力驱动方式及制动能量回收策略和方案。其次为了更好提升整车能量管理水平,改善能耗,提升续航里程,本文研究的纯电动汽车制动系统采用电液助力系统(IBS)。IBS系统能够有效进行能量计算,确定液压系统是否介入工作,在满足制动需求的同时,改善整车能耗,提升续航里程。最后,在关键系统选型及设计分析上,利用MATLAB仿真软件进行性能初选及设计,结合AMEsim分析软件对选型结果进行加速性能及中国工况续驶里程数据校核,通过仿真与整车试验验证整车性能满足设计指标。     

48VBSG混合动力系统控制策略开发及试验研究

传统内燃机结合48V BSG电机的弱混合动力系统是应对未来油耗法规的一种高性价比方案,其节油效果明显、成本低、开发难度小.为研究48V BSG混合动力系统对于现有车辆性能的改善效果,对一台量产SUV进行了改造,在原有的发动机上加装了48V BSG电机系统,实现了加速助力、能量回收、发动机高速起动等混合动力功能.在该车上,对上述混合动力功能的控制策略进行了研究与优化,并进行试验验证.改造前后的N EDC循环测试表明,该系统能够降低燃油消耗9.1%、THC排放34.3%、NMHC排放35.4%、NOx排放60.6%,并能大幅降低车辆起动的振动噪声水平,提升车辆动力性.     

混合动力客车与常规客车排放对比研究

利用车载测试系统,对混合动力客车及常规客车进行了整车排放测试,分析了混合动力客车在各典型行驶工况下的排放特征和车辆排放率随行驶力的变化关系.试验结果表明,混合动力车及常规车怠速工况时污染物排放贡献率最低,加速工况时污染物排放贡献率总体最高;常规车各污染物排放率随行驶力变化呈先下降后升高的趋势;混合动力车因其复杂的工作模式而导致复杂的变化趋势.该混合动力客车节能环保性能良好,比较适合在我国城市运行,但仍须加强怠速及加速工况的排放控制.     

基于遗传算法系统效率优化的PHEV电量保持模式控制策略

为了提高插电式混合动力汽车（PHEV）在电量保持下的燃油经济性,并解决插电式混合动力汽车在运行过程中动力元件效率对系统能量利用率影响的问题,制定了系统效率最优的控制策略。以PHEV关键动力部件的测试数据为基础,建立发动机、驱动电机、无级变速器（CVT）以及动力电池等关键部件的效率数值模型,并考虑了温度及荷电状态（SOC）对动力电池充放电功率的影响。设计以混合动力系统效率最优为适应度评价函数,将CVT速比、发动机转矩作为优化变量,以车速、加速度和SOC为状态变量,在动力性指标的约束下,运用遗传算法进行迭代寻优,PHEV的系统效率在第20代左右收敛于全局最优值。同时发动机转矩和CVT速比通过多代遗传进化,较快收敛于最佳值。将相关优化结果与车速、加速度拟合成相应的三维控制数表,综合数值建模和试验测试数据建模的方法,基于MATLAB/Simulink搭建插电式混合动力汽车整车控制策略仿真模型,采用新欧洲行驶循环工况进行仿真验证。结果表明：插电式混合动力汽车在电量保持模式下,利用遗传算法优化的系统效率最优控制策略相比优化前,动力电池SOC运行更为平稳,CVT效率有所提升,驱动电机及发动机转矩分配更为合理;百公里燃油消耗量从优化前的5.2 L降至4.5 L,燃油经济性提升了13.5%。     

插电式混合动力汽车动力系统总体设计

插电式混合动力已成为新能源车型发展的主流。文章以一款中级前置前驱插电式混合动力轿车为例,给出了动力总成总体设计方法,对行星轮机构、电控离合器及单向离合器等几种动力总成复合装置方案进行了对比,针对所选定的结构方案分析了相应整车工作模式,对动力系统性能进行了仿真,确定了动力系统总体方案。     

ISG混合动力汽车加速扭矩补偿策略与仿真

针对装用废气涡轮增压共轨柴油机的ISG混合动力汽车急加速时燃油消耗和排放上升的问题,通过采用电机瞬态加速扭矩补偿控制策略,对整车进行加速工况优化,可以在满足整车动力性的同时极大地改善混合动力汽车的燃油经济性,并减少尾气排放。     

系统综合效率优化的插电式混合动力车辆的能量管理策略

为了提升插电式混合动力汽车(PHEV)的动力系统的真实能效,从综合能效最优的角度,研究了插电式混合动力系统能量管理策略。针对系统综合效率的时变性和耦合性,建立了系统效率评价模型,对电池储存电能的效率进行评价和动态修正,以系统综合效率最优为目标,结合粒子群优化算法,构建了能量管理策略。基于GT-Suite和Simulink联合仿真平台,分析了对能量管理策略的应用效果。结果表明:在连续2个“全球统一轻型汽车测试循环(WLTC)”下,与未考虑综合能效的能量管理策略相比,综合能耗降低了10.6%;优化后发动机和电机工况分布均更加合理,且在不同的工况下均能有效降低系统能耗。因此,该能量管理策略能提高插电式混合动力系统能效。     

SX5256DH434PHEV型混合动力环卫车动力系统浅谈

近年来,随着石油资源的消耗,人类生存环境的不断恶化,发展绿色能源交通已刻不容缓。节约能源,低排放甚至零排放的电动汽车成为解决问题的手段。而混合动力汽车作为传统汽车到纯电动汽车之间的过渡类型成为现阶段新能源汽车的主力军。混合动力汽车较传统汽车有着良好的燃油经济性,较低的油耗和良好的排放特性。本文从混合动力重型汽车工作原理出发,依据汽车设计原则,介绍了陕汽集团SX5256DH434PHEV型混合动力环卫车驱动模式,并在此基础上确定了整车底盘驱动动力分配机构,为我国混合动力汽车的发展提供借鉴。     

混合动力轿车动力系统匹配仿真分析

对采用ISG电机的一款混合动力轿车进行了系统匹配仿真分析,通过对NEDC和SHDC工况下不同电机功率匹配情况、燃油消耗的仿真分析,得出了不同电机功率匹配对油耗的影响;接下来通过0~100km/h加速仿真,确定了满足加速性能要求的电机功率,并通过多次连续加速测试确定了电池容量的大致需求。从仿真分析的角度提出了ISG系统可行的匹配方案和预期的开发目标。