液压机械无级传动系统综合控制策略研究

拟合出了发动机稳态输出转矩模型和燃油消耗率模型,给出了发动机最佳动力性和最佳燃油经济性的目标速比。在此基础上建立了液压机械无级变速传动系统和发动机的综合控制方案,给出了相应的油门-速比综合控制策略框图。最后应用Matlab/Simulink软件建立系统仿真模型对其进行仿真分析,仿真结果表明:所设计的综合控制策略能够实现最佳动力性和最佳燃油经济性控制。     

基于ADVISOR再生制动力分配控制策略的仿真分析

提出了一种基于ECE法规的再生制动力分配的控制策略,通过ADVISOR,建立了一个模型进行仿真.仿真结果表明:在这种控制策略下制动时,前轮和后轮能够充分利用地面附着系数,在确保制动效率的同时,能够回收更多的再生制动能量,减少汽车的燃油消耗和降低排放.     

基于正交试验方法的某六缸发动机性能优化

基于AVL BOOST软件建立某六缸发动机模型,仿真分析了进气正时、排气正时、喷油提前角对发动机性能的单因素影响,绘制了三因素影响曲线图;利用正交试验方法找到了该发动机各因素显著性影响顺序及最佳的进、排气正时与喷油提前角组合以优化发动机性能,对燃油经济性进行了点估计及验证;经过仿真分析与优化,结果表明:发动机的经济性提升了3.89%,动力性提升了3.72%。     

基于滑移率反馈控制无级变速器夹紧力优化策略

为了将汽车燃油消耗率降至最低,使发动机稳定在最佳转速区域,对无级变速器（continuously variable transmission,CVT）传统夹紧力控制策略进行了优化.在CVT内部现有传感器装置的基础上,根据滑移率反馈控制方法的总体结构,建立了具有非线性的滑移率动态模型方程,并在设计滑移率反馈控制器过程中,采用分级内、外双环的控制方法,解决夹紧力与速比之间的耦合问题.通过台架试验及CVT整车测试,验证了优化后的夹紧力控制策略的有效性.研究结果表明:在CVT整车百公里急加速、紧急制动以及综合工况下,滑移率反馈控制令整车动力匹配能力优于传统夹紧力控制;夹紧力在满足不发生带轮打滑及使用要求前提下,夹紧力可降低10%,燃油效率总量可提高1%.      

CVT车辆爬长大坡道时的动力性和经济性控制策略(英文)

分析了车辆爬长大坡道时的动力性、经济性与CVT传动比控制策略,在发动机最佳动力性和最佳经济性转速之间等间隔地选取多个工作点,研究了各工作点的传动比对车辆动力性和经济性的影响,通过Simulink仿真找出了车辆爬坡时兼顾动力性和经济性的CVT传动比最优控制策略。仿真结果表明:与最佳经济性传动比相比,采用最优控制策略时汽车的加速响应时间提高了1.2s,与最佳动力性控制策略相比,采用最优控制策略时汽车的燃油消耗率下降了7.9%,且车辆加速度变化曲线平顺,并无明显拐点,因此,采用传动比最优控制策略可以有效改善车辆爬长大坡道时的动力性和经济性。     

基于深度强化学习的插电式柴电混合动力汽车多目标优化控制策略

插电式混合动力汽车工作模式切过程中发动机频繁启停引起的发动机排气温度和进气流速波动明显,导致SCR催化器催化效率降低和排放恶化,尤其是低温冷启动阶段更为明显.另一方面,建立精确的SCR催化器瞬态模型较为困难,传统基于模型的混合动力控制策略开发方法效果较差.以某P2构型插电式柴电混合动力汽车为研究对象,建立了包括发动机、电池和SCR后处理系统的整车纵向动力学模型;在此基础上将深度强化学习应用于插电式混合动力汽车的能量管理问题,采用DQN算法对油耗和排放组成的加权目标函数进行求解,得到以需求功率、蓄电池SOC和SCR温度为状态变量、以电机最优功率为输出变量的控制策略;最后将测试结果与DP算法进行对比分析.结果表明,燃油消耗为2.623 L/100 km,SCR催化器出口NOx排放为0.2275 g/km,与DP控制策略相比,分别下降10.12％和25.69％,证明了提出控制策略的有效性.     

液压制动能量回收仿真分析

针对传统汽车的节能减排,提出了液压制动能量回收系统。对某型SUV进行了参数匹配,在AMESim和Simulink中建立仿真模型及控制策略,通过仿真分析,结果显示:该液压制动能量回收系统能够显著的减少燃油消耗及主要污染物的排放。     

矿用汽车动力源功率匹配控制策略

针对矿用汽车发动机工作点分布于燃油低效区的问题,提出了基于功率匹配的交流传动控制策略,使得传动系统能够根据车辆工况的变化相应改变发动机输出功率。确定了电传动系统功率区,引入了车辆负荷度评价车辆所处工况的负荷程度,设计了3层结构的控制策略,上层算法中使用滑动平均滤波算法对轮边电机转速进行预处理,计算车辆负荷度;中层算法利用三维模糊控制器,根据车辆负荷度及发动机转速计算了参考功率;下层算法中驱动系统追踪给定的参考功率,实现了矿用汽车的功率匹配。为验证功率匹配控制策略的控制效果,搭建了电传动试验平台进行验证。验证结果表明:控制策略能够快速识别矿用汽车启动、爬坡、突遇负载、下坡等常用工况的负载变化,并计算适合当前负载的驱动功率,保障了矿用汽车在恶劣工况下的动力性;稳态试验考察了控制策略下矿用汽车的节油效果,发动机工作点分布在最佳燃油经济性曲线附近,负载为40kW时,功率匹配控制策略的燃油消耗量比满足最大功率需要策略减少10.8%,负载为80kW时,功率匹配控制策略的燃油消耗量比满足最大功率需要策略减少4.8%,验证了功率匹配策略的有效性与可行性。     

TAZ5313JQZQY25A起重机动力传动系统优化匹配

利用CRUISE软件建立TAZ5313 JQZQY25A汽车起重机整车模型,对其动力性、制动性能进行仿真分析,并与实验数据对比,验证了所建整车模型的正确性.为改善该车的动力性能,采用不同的发动机、变速箱和主减速器对其动力传动系统参数进行优化和匹配,通过加权综合评价法对整车的动力性能进行综合评价,得到最佳的动力匹配方案.     

基于移动网格技术的发动机内气体流动分析

建立了四冲程发动机的计算流体(CFD)模型,进行了四个冲程及进排气阶段气流流动的仿真模拟及分析,给出了发动机气缸内流场的优化方案,为CFD在发动机上的应用提供了借鉴.     

基于动态规划算法的增程式电动汽车能量管理策略优化

提出了一种动态规划改进算法, 根据约束条件确定未来可达状态序列, 通过计算离散状态点间的转移代价, 在保证求解精度的同时, 降低了离线优化计算量; 利用改进动态规划算法设计了增程式电动汽车能量管理策略, 根据能量管理优化问题特点, 建立了动力系统模型和适用于全局优化求解的系统状态方程, 并确定了以动力电池荷电状态为系统状态量和增程器发电功率为系统控制量; 在迭代计算过程中, 将发动机燃油费用和动力电池电能费用之和作为目标函数, 构建了基于北京主干道不同行驶里程仿真工况, 得到了驱动电机需求功率最优分配结果; 提取了增程器启停状态与动力电池荷电状态和驱动电机需求功率二者之间的控制规则, 利用最小二乘法对增程器功率分流比与驱动电机需求功率的分布规律进行拟合, 建立了基于优化规则的能量管理策略。仿真结果表明: 对于行驶里程为100km的仿真工况, 动态规划改进算法计算时间为7 239s, 与经典动态规划算法相比计算效率提高了78.2%;基于优化规则的能量管理策略能够获得类似动态规划改进算法的控制效果, 2种控制策略的动力电池荷电状态误差小于2.5%;相比实车电能消耗-电能维持型控制策略, 基于优化规则的控制策略能够使整车经济性提高5.4%, 使燃油经济性提高7.9%。      

Power management of parallel hybrid electric power train

This paper presents an integrated and detailed procedure to improve the power management feature implemented in the integrated starter-generator(ISG) parallel hybrid electric vehicle.First,the configuration of the single-shaft ISG hybrid vehicle model established in MATLAB-Simulink environment is given.The vehicle model then is validated by comparing the experimental measurements and the simulation predictions of the traditional vehicle.The baseline rule based control strategy and the optimal control strategy using the dynamic programming(DP) algorithm are introduced.Finally,a suboptimal control strategy which employs the new control rules extracted from the optimal control strategy is designed with the remarkable fuel consumption performance.     

插电式四驱混合动力汽车控制策略设计及优化

为有效识别驾驶员的驾驶意图,在保障插电式四驱混合动力汽车动力性的基础上,提高其燃油经济性,提出了一种转矩识别系数计算方法,设计了基于发动机输出转矩最优能量管理控制策略,讨论了每种工作模式的判别条件以及转矩分配方法.为避免单一优化算法运算时间长、容易陷入局部最优的固有缺陷,使用优拉丁超立方的方法进行试验设计,利用径向基函数神经网络(radial basis function, RBF)建立近似模型,使用多岛遗传算法对近似模型进行了优化.研究结果表明:对优化后的控制策略进行离线仿真得出,混合动力汽车在满足动力性能的前提下,百公里油耗降低了16.4%;将优化后的控制策略在dSPACE上进行硬件在环试验表明,所制定的控制策略,可以实现基本的能量管理,且加入转矩识别之后平均车速误差降低了39.9%,百公里油耗降低了8.5%.      

Torque distribution strategy for integrated starter/ generator hybrid bus implemented by fuzzy algorithm

A torque distribution strategy was designed by using fuzzy logic to realize the optimal control. Thevehicle load zones were dynamically divided into several zones by several torque lines to indicate the driversdemand and the high or low efficient operating areas of the diesel engine. The fuzzy logic controller withtrapezoid membership function and Mamdani rule reference mechanism was utilized. There are over 100 rulesused in this fuzzy-based torque distribution strategy which are sorted into four rule-bases. The fuel economyand acceleration tests were designed to test and validate the integrated starter/generator (ISG) bus perfor-mance using fuzzy-based torque distribution strategy. The fuel economy is improved 7.7% compared with therule-based strategy. Finally the road test results reveal that there is about 157% improvement of fuel economy.And the 0-50 km/h acceleration time is 9.5% shorter than the original bus.     

基于发动机特性综合评价的传动系优选匹配方法

汽车动力传动系的优选匹配是汽车设计的重要组成部分。发动机的万有特性实验数据是汽车经济性计算的重要参数,利用发动机的万有特性实验数据,得到发动机的最低燃油消耗率、平均燃油消耗率、燃油消耗率均差,建立了发动机经济性的综合评价标准;通过处理传动系的最小传动比,得到了优选匹配快速计算方法;实例计算验证了优选匹配快速计算方法的有效性。     

基于Cruise-Simulink联合仿真的FCEV能量管理策略研究

采用Cruise与Simulink建立整车联合仿真平台,提出了燃料电池发动机负载均衡和动力蓄电池SOC功率补偿的能量管理策略,并以欧洲NEDC循环工况对燃料电池电动汽车进行仿真研究.结果表明:提出的控制策略可以很好对燃料电池和动力蓄电池进行能量分配,满足整车的动力性要求.     

开环控制时乙醇的体积分数对汽油-乙醇混合燃料发动机性能的影响

以普通直列四缸发动机为基础，设计了发动机台架试验的控制系统。通过试验分析了乙醇与汽油按不同比例混合时对汽油发动机动力性、经济性和排放性能的影响。结果表明，在保持汽油机参数不变的前提下，随着乙醇的体积分数的增大，汽油机的动力性提高，燃油消耗量增加，CO和NOx的排放量降低，但乙醇的体积分数大于40％时HC的排放量增加明显。     

基于粒子群算法的汽车传动系参数优化匹配分析

分别建立整车的动力性目标函数和经济性目标函数,对动力性和经济性目标函数赋予不同的加权因子,然后对其进行归一化处理,得到以汽车传动比为优化变量的目标函数。利用基于微粒间互相学习搜索最优区域的粒子群算法进行寻优计算,获得最优的传动比参数。以此建立某一乘用车的Cruise整车仿真模型,制定Cycle Run、Climbing Performance以及Full Load Acceleration计算任务,对比仿真分析优化前后整车的油耗、爬坡性及全负荷加速性。仿真结果表明:汽车的整车动力和经济性有明显改善。     

自动变速器车辆参数的模糊匹配及性能评价

将发动机与液力变矩器组合并建立相关的数学模型，然后以燃料经济性为目标，以动力性为约束条件，用模糊匹配的方法对车辆传动参数及结构参数进行模糊匹配计算，再用加权综合评价方法对模糊匹配后的结果进行评价。