基于模糊控制的并联式混合动力汽车制动控制系统

在分析和比较混合动力电动汽车(HEV)不同制动控制策略的基础上,提出了一种新的制动控制策略。在MATLAB/Simulink环境下搭建了制动系统控制模型。考虑到能量回收制动力矩和总制动力矩的连续变化,采用模糊控制策略对液压制动力矩进行动态调整。能量回收制动力矩和液压制动力矩在该控制策略下能够协同工作。仿真结果证明该控制策略有效,鲁棒性好。     

轮边驱动液压混合动力车辆再生制动控制策略

针对如何有效利用再生制动节约能量,合理分配各轮再生制动力,以及协调再生与摩擦制动的关系等影响混合动力车辆节能效果及制动安全的关键问题,以轮边驱动液压混合动力车辆为原型,根据垂直载荷变化、制动安全性、能量再生效率和储能元件充能状态等因素,提出了基于后向建模方法的轮边驱动液压混合动力车辆制动控制策略。通过在Matlab/Simulink环境下建立模型仿真进行验证,得到了典型工况下车速与液压蓄能器压力变化、再生制动能量回收的关系。结果表明,该控制策略能够在保证制动安全的前提下有效提高能量再生效率。     

混合动力汽车稳定性控制硬件在环仿真研究

建立混合动力汽车硬件在环仿真系统,研究在各种路面状况下的汽车稳定性控制算法。控制算法包括再生制动和液力制动之间的制动力矩分配、车轮滑移率的滑模控制等。在设计的混合动力汽车稳定性控制硬件在环仿真系统中,选取稳定性控制器和执行器(如制动轮缸、驱动电机)为实物,而汽车(受控对象)的运行状态由计算机仿真。仿真结果表明,基于再生制动、液力制动和滑移率联合控制的车辆稳定性控制算法能够在各种路面条件下提高制动性能,如缩短制动距离、减小侧偏角和横摆角速度的误差。     

混合动力汽车整车控制器开发

以某ISG(起动机/发电机一体化)型混合动力汽车为对象,对车辆转矩需求、发动机工作区优化和整车控制策略进行了分析,并开发了基于MC9S12DP256的整车控制器硬软件系统.进行了实车实验,实现了发动机启动、纯发动机驱动、混合驱动、驻车充电等多种工作模式,证明了该整车控制器和控制策略的有效性和可靠性.     

电动车辆AMT换挡过程中驱动电机控制策略

结合电动车辆的结构形式及其工作原理,研究了适用于电动车辆AMT(automated mechanical transmission)换挡过程的驱动电机控制策略,实现了AMT正常换挡.分析了制动状态下电机回馈制动力矩对AMT换挡的影响,提出了制动状态下AMT换挡时驱动电机控制策略.在纯电动环卫车上进行实车调试,结果表明,该控制策略可行,整个换挡时间约为1 s.     

汽车下长坡时发动机制动CVT控制策略

建立了汽车下长坡时发动机制动模拟实验台,通过试验获得了发动机的制动力矩曲线。建立了汽车下长坡时传动系统的双质量惯性模型,利用MATLAB软件的SIMULINK进行了仿真,研究了汽车下长坡工况发动机制动时的CVT控制策略,验证了下长坡工况利用发动机制动CVT控制策略的正确性。     

联合AMESim/Matlab的汽车制动踏板模拟器动态性能分析

设计了基于进、出油电磁阀控制的汽车制动踏板模拟器,分析了电控液压制动系统中踏板模拟器的工作原理,应用AMESim软件建立了汽车制动踏板模拟器的动力学模型,联合Matlab软件设计了踏板特性跟踪的PID控制策略。通过实例,仿真分析了重要参数对踏板特性的影响规律,为设计具有良好制动感觉的制动踏板提供依据。     

静液传动混合动力车辆再生制动研究

为了使发动机工作在最佳效率区并可在车辆减速过程中回收制动能量,以提高车辆的燃油经济性,对并联式静液传动混合动力车辆(PHHV)主要部件的设计准则进行了研究,结合静液传动能量再生系统功率密度大的特点,分析了静液传动混合动力车辆在城市行驶工况下的制动特征,针对PHHV提出了一种新的再生制动控制策略.仿真和试验结果表明:所设计的驱动系统参数匹配较为合理,液压再生制动控制系统可以合理地分配液压再生制动转矩和传统摩擦制动转矩的比例关系,在确保制动安全性的前提下高效地回收制动动能.     

基于系统效率最优的新型混合动力汽车控制策略

为了充分发挥混合动力汽车节省燃油和降低排放的控制效果,研究了一种基于行星齿轮机构的新型混合动力汽车动力传动系统方案.在对其驱动系统关键零部件性能实验与数值建模的基础上,综合考虑发动机、ISG电机和动力电池组以及传动系统效率,分析了系统相关典型工作模式下的纵向动力学方程,推导出系统效率模型,提出了基于系统效率最优的全工况整车控制策略,制定了整车的工作模式切换规则与换档控制策略.在MATLAB/Simulink环境下,建立了整车性能仿真模型,结果表明,采用该控制策略能使整车动力性与燃油经济性较传统车明显提高,最后通过台架试验对该方案进行了验证.     

永磁起动/发电机系统的参数匹配标定与实现

为了实现燃油经济指标最优,结合系统的设计需求和典型工况下的控制策略,对混合动力汽车(HEVs)用永磁起动/发电机(ISG)系统进行参数匹配标定.系统参数的匹配标定考虑了电动和发电工况下不同控制策略约束条件对起动/发电机(ISG)外特性的要求,以及最大功率点和最大转矩点对逆变器参数选型的影响;根据动力性匹配的峰值参数,确定高效区系统性能参数的取值范围.基于系统外特性参数匹配,分析凸极比和弱磁系数对电磁参数的影响规律,对电机的结构参数进行匹配标定,得到起动/发电机和逆变器的优化匹配设计方案.仿真和实验分析结果表明:经过参数匹配标定的样机系统能同时满足起动过程的外特性要求和发电过程的性能指标要求.     

基于电控制动系统的客车制动力分配控制策略

提出一种基于分层控制的客车电控制动系统制动力分配控制方法。上层采用减速度控制策略,保证整车制动减速度仅与制动踏板行程有关,不受载荷变化的影响。下层采用基于理想减速度的轴间制动力分配控制策略,满足驾驶员对于整车制动力的需求和保证载荷转移过程相对平稳。通过搭建的电控制动系统硬件在环试验台对提出的控制策略进行试验验证,结果表明,提出的控制策略可以保证制动过程中的驾驶舒适性和安全性。     

深度混合动力电动汽车牵引力控制方法

提出了基于深度混合动力电动汽车的牵引力分层控制方法。上层控制中提出了基于动态滑模的驱动轮目标驱动力矩制定策略;下层控制中提出了电机转矩单独控制策略、基于转矩动态协调的发动机电机协调控制策略以及工况识别逻辑。最后开发了仿真和硬件在环试验平台,结果表明,本文方法能够快速、准确、平稳地实现对打滑车轮的控制,改善了深度混合动力汽车的起步性能、加速性能以及稳定性能。     

基于道路工况优化的混合动力公交车控制策略

为了解决因混合动力公交车控制策略开发工况与实际道路工况存在较大差异导致混合动力公交车在实际道路工况行驶下燃油经济性不能达到最佳的问题,在AVL_Cruise建立整车模型,在Matlab/Simlink环境下建立整车控制策略,实车采集郑州市32路公交车实际道路行驶工况并构建这条公交线路的代表性循环工况(ZZDC_32工况).以此工况为基础,利用基于Isight建立的自动优化平台对整车控制策略的5个关键参数进行全局优化,通过半实物试验对基于ZZDC_32工况优化后的整车控制策略进行验证,结果表明:混合动力公交车百公里燃油消耗比实际燃油消耗降低了5.8%.     

基于PID与Q-Learning的混合动力汽车队列分层控制

提出一种基于PID与Q-Learning的混合动力汽车队列分层控制策略。上层控制器基于车-车通信获得队列中前车的速度和位置信息,采用PID控制器实现队列的纵向控制并获得后车的目标车速;下层控制器根据该目标车速采用Q-Learning进行混合动力汽车队列的能量管理。仿真结果表明：上层控制队列平均车间距保持在14 m左右,确保良好的行驶安全性;下层控制队列平均百公里油耗比DP策略增加了2.57%,离线计算时间减少了23%。该策略在保持与DP基本相同的燃油经济性下,不仅能适应随机工况,也能在线实现。     

Insight混合动力电动汽车驱动系统建模与仿真

研究了本田汽车公司Insight混合动力电动汽车驱动系统及其各单元的动态特性,运用键合图原理对该系统进行数学建模.在假定的几种运行工况下,应用Matlab/Simulink对系统进行仿真计算和研究.研究结果表明,所建模型较准确地反映了该混合动力电动汽车驱动系统的动态特性,并能根据不同的控制策略修改系统的有关参数,方便地用于同类混合动力电动汽车的研究与开发.     

ISG轻度混合动力电动汽车控制策略的制定及仿真

分析了ISG轻度混合动力电动汽车(ISG-MHV)的结构和功能,制定了发动机单独驱动模式、混合驱动模式、行车充电模式、再生制动模式的控制策略。在相关分析和设计的基础上,利用Matlab/Simulink对整车关键部件进行了建模。对所匹配的车辆动力性进行了仿真,并对其在NEDC循环工况下的燃油消耗量进行仿真计算。与动力性相似的普通汽车的燃油经济性进行对比,说明了ISG轻度混合动力电动汽车动力匹配的合理性、高效性和控制策略的有效性。仿真结果表明:该控制策略使ISG轻度混合动力汽车的油耗低于传统动力汽车。     

电液复合制动系统防抱控制的舒适性

针对分布式电动汽车电液复合制动系统,提出考虑舒适性的防抱控制策略.该策略使用滑模控制方法,根据车辆状态参数与轮速计算用于滑移率控制的总扭矩,将该扭矩分配给液压制动与电机.由液压制动提供基础制动力,通过调节电机产生的回馈制动力来调节车轮的滑移率以实现防抱控制.由于减少了液压制动的增减压调节次数,增减压阀的动作频率和制动踏板行程的变化减少,提高了制动舒适性.高附、低附及分离路面仿真结果表明,与传统的逻辑门限ABS控制策略相比,在保证ABS安全性的前提下,采用该电液复合制动防抱控制策略可以有效地改善防抱过程的舒适性.     

一体化起动发电机并联混合动力汽车发动机稳态优化控制与仿真

针对基于发动机效率最优化的传统混合动力汽车发动机稳态优化控制没有考虑动力总成系统其他部件的效率的问题,提出了以混合动力汽车整个动力总成系统能量转换效率最优化为目标的发动机稳态优化控制策略并经仿真验证,在中国乘用车城区瞬态循环下,与传统控制策略相比燃油经济性改善了3.9%。     

基于ADVISOR二次开发的复杂混合动力汽车仿真系统

基于ADVIOSR软件,对混合动力汽车仿真系统进行二次开发,建立某特定布置形式的复杂混合动力汽车整车仿真模型和相关控制策略模型,并通过循环工况仿真分析汽车的燃油经济性和动力性。     

双轴驱动混合动力车辆能量管理策略

建立双轴驱动混合动力车辆(DDHEV)效率分析模型,并构建杭州市循环工况.根据动态规划控制策略的仿真结果获得新规则控制策略,评估新规则控制策略的节油效果.结果表明:相比于传统的规则控制策略,新规则控制策略可以使车辆燃油经济性在拥堵工况下提高35.5%,在顺畅工况下提高24.9%,在高架工况下提高4.8%.为提高新规则控制策略在不同工况下的适应性,采用学习向量量化神经网络识别实际运行工况,调整相应的控制参数,并评估节油效果.结果表明:在实际运行工况下,相比于采用单个新规则控制策略,采用工况识别来调整新规则控制策略参数可使燃油经济性提高28.2%以上.所提出的模型满足了双轴驱动混合动力车辆的实际应用需求,提高了车辆的燃油经济性.