基于BP神经网络的纯电动汽车动力传动系统效率建模及分析

精确的动力传动系统效率模型是优化纯电动汽车换挡规律以充分挖掘整车性能潜力的前提.基于电机和机械式自动变速器(Automated Manual Transmission,AMT)效率的主要影响因素制定了动力传动系统效率实验方案,在采集的电机和AMT效率数据的基础上,应用反向传播(Back Propagation,BP)神经网络建立了电机和AMT各挡效率模型,进而获得动力传动系统效率模型,分别分析输入转矩、输入转速、润滑油温度、挡位对动力传动系统效率的影响.所建立的效率模型,能准确揭示动力传动系统效率随工况的变化规律,为考虑效率变化的换挡规律优化奠定了基础.     

电动客车AMT控制策略的Cruise和Matlab/Simulink联合仿真研究

采用多挡传动系统可以提高电动客车的动力性和经济性,降低对电机的要求,延长续驶里程。建立了电动客车AMT的控制模型,制定了换挡控制策略,优化了换挡规律。通过对电机特性分析,以及离合器在起步和换挡过程中的性能评价,制定了基于Matlab/Simulink的电机和离合器控制策略。制定了最佳动力和最佳经济性的换挡规律,并用Cruise软件进行了仿真,仿真结果表明,制定的控制策略能够使电机工作于高效区,有效提高了电机的运行效率。     

轻度混合动力AMT系统换挡品质控制

具有固定传动比的机械自动变速器(Automatic manual transmission,AMT)车辆,在换挡过程中,传动比会发生改变,造成离合器主、从动盘产生转速差,会使车辆在换挡过程中不可避免地出现换挡冲击.装备AMT的启动/发电一体化电机(Integrated startergenerator,ISG)型轻度混合动力系统,在换挡过程中,可利用ISG电动机的辅助动力作用,快速控制动力源,提高换档品质.在传统AMT车辆换挡过程分析的基础上,结合轻度混合动力车辆的特点,建立了动力源控制模型,提出了ISG电动机、发动机和离合器联合控制的换挡品质控制策略,在换挡过程中控制动力源转矩和转速,减小了轻度混合动力AMT车辆换挡冲击和动力中断时间.台架试验结果表明,装备AMT的轻度混合动力系统采用所提出的控制策略较传统控制策略能更有效地提高换挡品质.     

AMT中度混合动力汽车经济性换挡规律研究

针对装备机械自动变速器（AMT）的中度混合动力汽车,综合考虑发动机、电动机/发电机、电池和传动系统的效率,以动力传动系统效率最优为目标,确定了驱动工况各工作模式工作区域。在此基础上,分别对各模式下的经济性换挡规律进行研究,获得了中度混合动力汽车驱动工况下的经济性换挡规律。在MATLAB/Simulink平台上,采用ECE+EUDC循环工况对所提出的经济性换挡规律进行仿真,结果表明,与ADVISOR中的传统换挡控制规律相比,所提出的换挡控制规律能较好地提高整车的燃油经济性。     

基于神经网络发动机模型的动态三参数换挡规律

精确的发动机动态模型是制定换挡规律并实现车辆动力传动系统最佳匹配的基础。采用神经网络辨识的方法建立发动机动态转矩和油耗模型;并在此基础上提出基于该模型的动态三参数换挡规律计算方法。该方法在AMT样车开发中的应用表明：与两参数换挡规律相比,基于神经网络发动机模型的动态三参数换挡规律可使自动变速汽车具有更好的动力性和燃油经济性。     

AMT换挡性能试验台设计与开发

论文分析了换挡时间、选换挡位移、换挡力对AMT换挡性能的影响,并以这三方面为AMT换挡性能的检测指标设计开发了AMT换挡性能试验台及其测控系统。试验台通过电机将动力由变速器输出轴输入,可以模拟车辆稳速行驶时工况,实现了对变速器总成不同工况下的换挡性能测试。试验结果表明,试验台可以检测AMT换挡性能的相关参数,为研制开发、批量生产AMT提供了一定的试验依据。     

纯电动客车AMT变速器试验控制系统开发

纯电动客车采用车载电机为整车提供动力,与之匹配的自动机械变速器(AMT)在结构、选换挡控制策略上较传统发动机用AMT有着较大差异,在研发过程中,传统的变速器试验台架已不能满足多参数协调控制试验的需求。以纯电动客车AMT在设定工况下进行自动换挡试验为目标,采用嵌入式PXI平台设计开发基于CAN通讯网络的纯电动客车AMT试验控制系统,可实现AMT选换挡控制器TCU,功率输入模拟电机,负载模拟测功机等部件间的实时通讯和协调控制,能有效完成纯电动客车AMT变速器的选换挡性能试验。试验运行结果表明,该控制系统可对纯电动客车AMT选换挡性能进行有效测试。     

基于CAN通信的AMT离合器控制策略研究

为满足机械式自动变速器(AMT)对整车动力传动系统协调控制的需要,分析了基于SAE-J1939标准的发动机控制报文,设计了AMT控制器(TCU)与发动机控制器(ECU)通过CAN总线进行协调控制的控制方法,根据换挡过程中的不同状态建立了对应的发动机控制策略,并进行了整车试验。试验表明,该控制方法可满足AMT系统换挡过程中对发动机进行协调控制的需求,与发动机协调配合的平顺换挡。     

液力自动变速箱换挡策略优化研究

重型特种车辆行驶在恶劣环境下,为了保护传动系统,要求不闭锁液力变矩器.本文提出了一种以提高液力变矩器液力工况下传动效率为目的的换挡策略优化方法.首先根据TR50矿车的实车数据制定最佳动力性换挡规律,然后分析液力变矩器工作特性,建立数学模型实时计算液力变矩器传动效率,建立优化目标函数,最后在最佳动力性换挡规律基础上对各挡位换挡点做出整体优化.在Simulink仿真系统模型上分别对优化前后的换挡规律进行仿真分析,结果表明,优化后的换挡规律在保证动力性的基础上明显提高了液力变矩器液力工况下的传动效率.     

双电机混联构型混动车辆的制动能量回收策略

选择了配备电控机械式自动变速箱（AMT）的双电机混合动力汽车（HEV）作为研究平台，该平台可以部分甚至完全解决AMT不连续传输造成的换挡过程中动力中断问题。建立了HEV系统的简化动力学模型；分析了AMT降挡的过程和优点，提出了基于规则的降挡策略；最后在MATLAB/Simulink环境中进行了仿真测试。结果表明，换挡策略比不换挡策略油耗率降低16.8%。