基于粒子群算法的PHEV动力参数和控制策略参数优化

以某款新开发的插电式混合动力汽车(Plug-in hybrid electric vehicle,PHEV)为研究对象,在完成传动参数匹配和控制策略设计的基础上,利用CRUISE建立了PHEV整车仿真模型。采用优化软件Isight集成Cruise整车模型,建立了以动力性能指标为约束条件,以百公里燃油消耗量和排放性能为目标的PHEV参数优化的模型,利用粒子群优化算法对PHEV的传动系统参数和控制策略参数进行多目标综合优化,并进行了仿真分析比较。结果表明,在UDDS循环工况下进行动力参数优化后的PHEV百公里燃油消耗降低12.5%,等效百公里燃油消耗降低10.7%。     

插电式混合动力汽车控制策略的研究现状及发展趋势

对插电式混合动力汽车的能量管理控制策略的研究现状进行了分析讨论,将其分为基于规则逻辑的控制策略、基于优化模型的控制策略与基于模型预测的控制策略3种基本类型,并对每个类型进行了分析对比,指出了未来混合动力汽车能量管理控制策略的发展趋势。     

插电式柴电混合动力汽车规则控制及处理器在环测试

以某插电式柴电混合动力汽车为研究对象,基于准静态假设建立了包括发动机-ISG、电池、选择性催化还原（SCR）系统及传动系统的整车动力学模型,并利用线性函数近似逼近油耗率MAP图来提高求解速度。选取发动机油耗、催化器出口排放与其对应的加权系数乘积的加权和作为目标函数进行求解,根据计算结果提取满足国Ⅴ排放法规约束下最优控制解的典型特征,包括模式切换和能量分配。基于动态规划算法优化结果对CD-CS策略进行了改进,并完成了仿真验证及处理器在环测试。研究结果表明：与初始CD-CS策略相比, 改进后的CD-CS策略节油4.95%,NOx排放量、颗粒物（PM）排放量分别减少20.8%和6.06%,验证了所提规则控制策略的有效性和实时性。     

基于动态规划算法的双行星排式动力耦合机构分析

针对不同构型的双行星排式混合动力汽车动力耦合机构,建立等效杠杆分析其功率分流特性以及系统传动效率,同时划分混合动力系统常用工作模式。在此基础上,搭建混合动力传动系统中发动机、电机、电池等动力部件模型,通过引入动态规划算法,以电池SOC为状态变量,以发动机转矩、转速为控制变量,设置整车油耗为目标函数,进行全局寻优。仿真结果表明,在NEDC工况下,相比于输入分流式,复合分流式构型在燃油经济性方面拥有更出色的表现。     

基于企业平均油耗的PHEV动力系统参数设计

本文的研究主要基于考虑满足企业平均油耗要求的插电式混合动力汽车动力系统的参数匹配设计。根据所提出设计的插电式混合动力车的性能要求,基于对发动机、驱动电机和动力电池的研究和汽车动力性能分析,计算各部件所需的设计参数,并通过ADVISOR进行仿真,来验证所设计的系统部件是否满足整车动力性需求,以及整车油耗对于企业平均油耗要求的影响。结果表明:设计方案能够满足车辆动力性能要求,同时获得较低的燃油消耗,对满足未来各年的企业平均油耗要求具有可行性。     

基于免疫算法的四驱插电式混合动力汽车控制策略多目标优化

为改善四驱插电式混合动力汽车的燃油经济性和排放性能,构建了基于规则的能量管理控制策略,并建立了整车仿真模型;将多种群协同进化的思想引入免疫算法,提出多种群免疫算法,并运用该算法对四驱插电式混合动力汽车的控制策略进行了多目标优化;在dSPACE实时仿真系统上对优化前后的控制策略进行了硬件在环仿真实验。结果表明：优化后的控制策略控制效果良好,且发动机的燃油消耗降低了12.71%,HC、CO以及NOx的排放分别下降了15.74%、15.92%和12.69%。     

随机动态规划和粒子群嵌套寻优的PHEV能量优化

为了同时降低插电式混合动力汽车的能量消耗和电池寿命衰减速率,提出了随机动态规划和粒子群嵌套寻优的能量管理方法。建立了车辆的传动系统模型和电池模型,在电池寿命模型中引入寿命影响因子,使电池累计电量由理想情况转化为实际情况;为了描述车辆状态,建立了具有概率统计模型的驾驶循环模型;根据以上模型,将混合动力汽车能量控制问题转化为带约束优化问题;提出了随机动态规划和粒子群嵌套寻优的求解方法,使用粒子群搜索最优权重,达到能量消耗和寿命衰减速率最佳平衡。经仿真验证,相比于固定权重系数,嵌套寻优方法具有更优的控制结果;与文献[10]控制方法相比,等价燃油消耗减少了43.74%,电池寿命衰减率减少了35.53%,充分证明了嵌套寻优方的优越性。     

依据智能交通的PHEV自适应指数模型预测控制

为了降低插电式混合动力汽车使用成本,提出了基于智能交通系统的自适应指数模型预测控制策略.介绍了PHEV混合动力系统及工作模式,建立了动力系统关键部件模型;提出了带SOC参考轨迹的自适应指数模型预测控制方法,在模型预测方面,使用支持向量机识别车辆行驶工况,根据行驶工况自适应调整指数模型,实现了车辆状态高精度预测;在SOC...     

实际路况下PHEV等效油耗降低策略研究

基于实际道路运行工况对能量管理控制策略进行优化,以降低PHEV实际道路运行能耗。开展了车载试验获取车辆道路行驶瞬时车速等,应用主成分分析、聚类分析构建出反映轻型车实际道路运行特点的典型工况,涵盖市区、市郊、高速,作为车辆性能仿真与优化计算工况。设计了电机对内燃机动力进行补偿、使内燃机尽可能工作在高热效率区,与延长CD阶段行驶里程的能量管理控制策略。以CD阶段发动机启停扭矩、CS阶段发动机启停扭矩、进入CS阶段SOC值、纯电动最高车速、主减速比作为PHEV能量管理控制策略优化参数,应用多岛遗传算法进行优化计算,得出参数优化值。计算出优化后的PHEV在构建的典型工况下运行等效综合油耗相比优化前降低了6.02%。     

并联混合动力系统驱动控制策略研究

为解决城市公交车的最佳燃油经济性,降低排放问题,对并联混合动力汽车的动力驱动控制策略进行研究,提出一种模糊逻辑驱动控制策略。基于道路工况总的请求转矩、发动机优化转矩、电池荷电状态和电机转速等因素设计了模糊逻辑控制器。在SIMULINK中建立控制策略仿真模型,嵌入到ADVISOR软件中进行仿真比较分析。仿真结果验证了该控制策略的有效性,为解决优化发动机工作点、提高电机效率和平衡电池荷电状态的问题,提供了一个可行的解决方案。     

基于超级电容的并联式混合动力车转矩控制

针对并联式混合动力车动力系统中发动机和电驱动系统之间存在的能量分配和转矩协调问题,以发动机高效率工作为目的,建立了混合动力车前向式动力系统模型,以发动机稳态特性图和超级电容的SOC值为主要依据,设计了发动机和电动机间的转矩分配控制策略,仿真结果表明所建立的系统模型和协调转矩控制策略能够实时动态的控制发动机和电机的转矩分配,可有效的控制混合动力系统在高效区工作,既满足了系统对动力性的需求,又优化提高燃油经济性.     

基于最佳制动效果的并联式混合动力汽车再生制动控制策略

在遵循制动力分配原则的基础上,提出了基于最佳制动效果和模糊控制的再生制动控制策略,使机械制动和再生制动可以很好地协同工作,实现前后轮制动力合理分配。设计了以制动强度和蓄电池荷电状态为输入变量,以期望再生制动力为输出变量的模糊控制器。利用仿真软件ADVISOR,对所设计的控制策略进行了部件性能、制动能量回收、制动感觉三方面仿真分析。同时,为验证ADVISOR仿真结果的有效性,搭建了硬件在环仿真实验平台。结果表明,所设计的控制策略在保证汽车制动稳定性的前提下,能够使驾驶员获得满意的制动感觉,同时有效提高了汽车能量利用率,最终达到了最佳制动效果。     

动态规划在矿用汽车换挡规律优化中的应用

自动变速器在矿用汽车中应用普遍,根据矿用汽车纵向动力学方程,建立完整的传动系统动力学模型,以燃油消耗率和运行时间作为目标函数,应用动态规划算法规划某型矿用汽车换挡控制策略。对比不同步长、不同初始状态的仿真计算结果,分析动力性及经济性对换挡规律的影响。进一步调整模型中约束,优化规定运行时间下的燃油消耗量,得到兼顾车辆动力性及经济性换挡规律。优化结果表明了燃油消耗的增加与运行时间减少的定量关系,研究方法和研究结果可以应用于实际设计研究。     

基于Widrow-Hoff学习算法的液压系统同步控制策略研究

针对多点动态加载系统中多路液压伺服系统特性不一致造成响应不同步的问题,提出一种基于Widrow-Hoff神经网络学习算法的液压缸同步控制策略,即通过迅速地调整控制系统输入正弦信号的幅值和相位,使多路系统的响应在短时间内达到同步.讨论了算法的稳定性并将此算法应用于实际加载系统.仿真和试验表明,此控制策略能够有效地协调多路液压伺服系统工作,从而达到同步加载的目的.     

基于控制理论的自调泵动态特性研究

本文用控制理论对自调泵进行数字建模,并对其动态特性进行研究和分析,为提高自调泵的动态品质提供理论依据。     

基于进程的企业内活动单元动态建模研究

通过引入UNIX操作系统中“进程”的思想,提出一种建立企业内活动单元动态模型的思想与方法,这对企业内的异地管理与企业间的异地协作具有重要意义,举例说明了这种基于“进程”建立企业内“（活动）单元”模型的思想与方法的应用,并从中得到一些有价值的结论。     

基于近似动态规划的动态车辆调度算法

针对物流配送服务业中,车辆调度问题日渐呈现任务规模大,车辆类型多、属性多,调度实时性要求越来越高等特点,提出了基于近似动态规划的动态车辆调度算法。根据当前的任务需求与车辆状态以及相应的约束条件作出相应的调度,并且对一些样本进行训练,得到了一个近似价值函数。通过该价值函数,即可对任务迅速作出相应的决策。仿真模拟实验证明了该算法的有效性和优越性。