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《混合動力汽車傳動系統(tǒng)模型化及優(yōu)化控制.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、分類號UDC密級單位代碼!Q!§!混合動力汽車傳動系統(tǒng)模型化及優(yōu)化控制孔令濤指導(dǎo)教師申鐵龍職稱教授王興成職稱教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請學(xué)位級別碩士學(xué)科與專業(yè)控制理論與控制工程論文完成日期2007年3月1日論文答辯n期2007年3月25同答辯委員會豐席中文摘要摘要能源危機和環(huán)境惡化是當(dāng)今影響全球發(fā)展的兩個重大問題，研發(fā)節(jié)能、低排放的汽車能夠有效緩解能源壓力和改善環(huán)境質(zhì)量。盡管電動汽車是解決這類問題的最好方式，然而由于蓄電池的能量密度低，其發(fā)展受到了極大的限制。而燃料電池汽車仍在實驗階段。在這種情況下，融合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車優(yōu)良的動力性、續(xù)駛里程和純電動汽車低排
2、放、高效率的混合動力電動汽車(HEV)異軍突起，成為當(dāng)前新型汽車開發(fā)的熱點。由于使用數(shù)學(xué)模型是處理復(fù)雜系統(tǒng)的一個好方法，因此，對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的混合動力傳動系統(tǒng)汽車，首先，本文根據(jù)動力學(xué)方程和基于控制理念的數(shù)學(xué)模型，對汽車傳動系統(tǒng)各部分建立準靜態(tài)simulink模型，包括車體、發(fā)動機、電動機、發(fā)電機、電池、變速箱等模型，并從系統(tǒng)的角度應(yīng)用這些模型。然后，根據(jù)并聯(lián)混合動力汽車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理組建并聯(lián)混合動力汽車傳動系統(tǒng)模型，并制定基于模型的次優(yōu)控制策略，利用等效因子，將電能等效成相應(yīng)的燃料消耗能量，通過控制器將車軸所需的扭矩合理分配到電支路和燃料支路，使每個時間段內(nèi)等
3、效燃油消耗最小。之后，對MVEG．95循環(huán)工況下的燃油經(jīng)濟性進行了仿真分析，并與動力性相近的普通車輛的燃油經(jīng)濟性進行了對比分析，仿真結(jié)果表明并聯(lián)混合動力汽車節(jié)油率在30％以上，并且電池SOC值偏差在個很小的范圍內(nèi)，充分證明了控制策略的有效性。最后，又建立串聯(lián)混合動力汽車傳動系統(tǒng)模型，并根據(jù)最優(yōu)控制理論，設(shè)計串聯(lián)混合動力汽車能量管理實時控制器，將電動機所需的功率在電池和APU上進行合理的分配，并由Japan10．mode循環(huán)工況下的燃油經(jīng)濟性仿真分析得到，可節(jié)省普通汽車25％以上的耗油量，控制器的控制效果良好。關(guān)鍵詞：并聯(lián)混合動力汽車l串聯(lián)混合動力汽車；優(yōu)化控制：
4、建模與仿真英文摘要ModelingandOptimalControlofHybridElectricVehicleTransmissionSyStemAbstractEnergycrisisandenvironmentaldeteriorationaretwoimportantproblemsofglobaldevelopment．Thedesignoflowenergyconsumptionandlowemissionsvehiclecanabatethepressureofenergyabsenceandimprovethequalityofenvironm
5、ent．Electricvehicle(EVlseemstobethebestmethodtosolvetheseproblems，butitsdevelopmentiscurrentlylimitedbybaRery’slowenergydensity．AndFuelcellelectricalvehicle(FCEV)isjustonthelaboratorylevel．Onthisoccasion，hybridelectricvehicle(HEV)whichcombinestheexcellentperformanceofconventionalvehi
6、cle(EV)withlowmissionandhi咖efficiencyofElectricVehicle(CV)isinvented，investigationsonwhichbecomeanewhotspotininternationalautomobilefield．Thegoodwaytodealwithsuchahi曲complexityistoutilizemathematicalmodelsoftherelevantprocesses．So，forcomplexhybridelectricvehicles、thequasi-stationarys
7、imulinkmodelsofthetransmissionsystemarebuiltfirstly，accordingtothekineticsequationandcontrol·orientedmathematicalmodelinthispaper，whichincludevehiclebodymodel，enginemodel，motormodel，genetormodel，batterymodelandgearboxmodel．Andthesemodelsareusedinasystematicway．Then，forParallelH．ybrid
8、ElectricVehi
