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.     

新型混合动力传动装置的运动模式及工况分析

对作者提出的一种新型混合动力传动装置在多种不同工况下的传动特性进行了分析.该传动装置可在二自由度和单自由度的多种模式间切换工作,以适应混合动力车辆的各种工况要求,特别是在没有变矩器或主离合器打滑配合的情况下也能够实现平稳起步和换挡过渡.文中给出了高低速发动机独立驱动、ISG独立电驱动、并联混合驱动、制动回馈、发动机启动、车辆起步及换挡期间的转矩控制等工况的实现方法,并详细给出了各工况下的运动与转矩关系.     

混合动力挖掘机动力系统方案设计与仿真研究

基于公理设计(axiomatic design,AD)与发明问题解决原理(theory of inventive problem solving,TRIZ)的集成模型进行混合动力挖掘机动力系统方案设计,优选以超级电容和ISG(integrated starter generator)电机组成辅助动力源的并联混合动力系统方案.提出了发动机双模式转矩均衡控制策略,实现发动机工作点的自适应调节.混合动力挖掘机系统的SIMULINK建模仿真结果表明,方案及控制策略具有显著的节能效果.     

干式DCT变速HEV换档过程鲁棒优化控制

针对双离合器自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)变速弱混合动力轿车,考虑到起动发电一体化电机(Integrated starter and generator,ISG)转矩响应特性较快、转速/转矩控制精度高等特点,对其介入到换档过程时不同动力源输出转矩和离合器传递转矩协调鲁棒控制问题进行研究。建立体现DCT换档切换过程阶段差异性的动力学模型;考虑转矩相的离合器执行机构的响应能力和惯性相的模型不确定性和外界干扰(转速量测噪声和发动机转矩响应滞后),优化决策了动力源合成转矩;在需求转矩切换阶段,切换发动机转矩至驾驶员需求水平并退出ISG电机;基于系统效率最优对动力源合成转矩进行分配。基于Simulink的仿真试验表明所提出的换档控制策略能有效协调控制动力源转矩,并对模型不确定性和干扰有较强的抑制能力。为进一步验证策略进行的动态台架试验表明,所设计的转矩协调控制策略有效地解决了DCT换档过程中ISG电机、发动机以及双离合器之间的实时转矩协调控制问题,使其具有较好的换档品质。     

基于仿真的离合器起步规律研究及分析

利用机械式自动变速器(AMT)传动系统数学模型,得出了AMT传动系统的运动微分方程.基于长安铃木JL474Q1发动机,分析了车辆起步时的膜片弹簧离合器接合过程,应用模糊控制技术对机槭式自动变速器在车辆起步时的离合器接合过程进行控制.并基于Matlab的Simulink工具对离合器正常起步和急起步两种工况进行了计算机仿真分析.     

一种ISG双电机PHEV混合动力系统匹配研究

依托某商用车PHEV混合动力系统架构应用案例,对一种ISG双电机PHEV混合动力系统工作原理及其系统匹配仿真方法进行系统研究。ISG双电机系统架构PHEV混合动力系统相对传统发动机直驱内燃机车辆,综合经济性能突出,具有较高的实用价值。     

基于滑模变结构的DCT车辆双离合器起步控制研究

对双离合器式自动变速器(DCT)的结构特点进行分析,利用Matlab/Simmechincs建立起步过程中DCT车辆的物理模型。分析车辆起步时发动机输出转矩和发动机转速的变化规律,实现发动机恒转速起步。根据发动机的输出转矩、离合器传递转矩、离合器滑差率以及车辆的阻力矩建立了滑模控制器,控制输出离合器控制油压。制定双离合器同时接合的起步和l挡单离合器结合起步控制策略,在轻载、中载和重载三种工况下对车辆起步进行仿真,从而验证滑模控制器的正确性,并以离合器结合时间、起步平顺性以及离合器滑模功为评价指标。最后,在轻载工况下,将滑模控制器控制双离合器起步与PID控制双离合器轻载进行仿真对比。仿真结果表明,滑模控制器能够实现DCT车辆平稳起步,并且双离合器起步可以缩短起步时间,可以减少单个离合器滑摩功,有利于提高离合器的寿命。     

新型行星混联式混合动力系统匹配与优化

以一种新型行星混联式混合动力系统作为研究对象,通过对电机、离合器与发动机的协调控制,可方便地实现高低速状态下的纯电驱动、发动机直驱、混合驱动及制动能量回收4种工作模式的切换.为了评估其燃油经济性和动力性,参照国内某品牌混合动力客车性能参数,对发动机、ISG电机、发电机和双行星排齿轮机构的基本性能参数进行匹配.通过集成了...     

AMT车辆起步过程研究

车辆起步是一个靠离合器滑磨将发动机动力平缓地传递到车轮,以克服路面阻力,实现车辆由静止到运动的过渡过程.AMT换挡品质有其自身的规律、评价指标及量化参数,只有实现发动机和变速器之间的综合控制才能得到最佳的换挡品质.在AMT起步过程中,要根据车况、路况和驾驶员的驾驶意图,按一定规律控制节气门开度和离合器接合速度实现发动机和离合器的协调控制,使得车辆顺利起步.通过对AMT车辆起步过程的动力学分析和离合器接合过程的影响因素总结,提出了改善AMT车辆起步品质的一些方法.     

轻度混合动力汽车动力性能仿真及动力系统参数匹配研究

介绍了采用起动机/发电机/电动机一体化技术的ISG(Integrated starter/generator)型混合动力汽车动力传动系统结构及控制策略,建立了装备双模式无级变速传动系统的ISG型混合动力汽车起步加速过程的动力学模型,并进行了计算机仿真。提出了轻度混合动力汽车动力系统的匹配设计方法,分析了电动机峰值功率、启动转矩和发动机启动转速对整车动力性能和传动系统转矩响应的影响,为轻度混合动力汽车总体设计提供了理论依据。     

ISG混合动力汽车动力总成的匹配方法研究

分析了ISG混合动力汽车动力总成参数对起动性能、加速性能、爬坡性能和最高车速性能的影响,给出了ISG混合动力汽车燃油经济性的设计要求,建立了蓄电池的匹配模型,着重阐述了蓄电池功率和能量的设计要求。将提出的ISG混合动力汽车的优化匹配设计方法应用于IVECO混合动力汽车的设计中,通过对比不同设计方案的结果,说明了本研究设计方法的可行性,根据优化结果给出了本设计相应的ISG-HEV系统参数。     

基于AMT的轻度混合动力系统再生制动控制

分析制动强度、ISG电动机制动力、发动机制动力以及电池充电功率的相互关系,得到电动机实际制动力随期望制动强度和车速变化曲面。提出基于电动机实际制动力的前后轮制动力分配策略。在此基础上考虑变速器挡位对传动系统工作点的影响,提出制动过程中能量最大化回收的换挡控制策略。台架试验结果表明,采用所提出的再生制动控制策略比传统控制策略能更有效地回收制动能量。     

ISG型PHEV动力总成系统设计与仿真

为提高混合动力汽车燃油经济性和动力性,以ISG型并联式HEV为对象,以某型传统车参数为参考,根据整车运行功率需求,提出一种更加简便的方法来对其动力总成系统进行设计,对各总成部件进行了参数设计计算。提出了基于ADVISOR软件平台的Insight车型模型较为快捷的整车二次开发,对动力总成系统的设计值进行仿真测试。结果表明:所设计的ISG型PHEV动力总成部件能够满足匹配要求,可进一步提高整车的经济性和动力性,设计方法正确可行,提供了更为便捷地进行混合动力汽车实车研发的参考依据。     

基于改进粒子群算法的开放式定位-运输路线问题研究

将开放式车辆路径问题和定位-分配问题集成考虑，建立了该问题的数学模型；运用基于遗传算法、模拟退火算法的改进粒子群算法，对一个开放式定位-运输路线问题进行了求解。历次迭代产生的全局历史最优解的良好收敛，验证了模型的正确性和算法的有效性。     

可变容积式HCU设计及性能仿真

循环式HCU高速开关阀开关频率高,影响制动感受。为解决该问题,基于ABS-VI设计了可变容积式HCU,利用MATLAB/Simulink建立了车辆动力学模型,并利用AMESim建立了HCU模型。对可变容积式HCU的调压性能和ABS功能进行了联合仿真,并将其与循环式HCU进行了对比。仿真结果表明：所设计的HCU调压范围大,轮缸压力可超过主缸压力;该HCU和逻辑门限值控制策略能实现ABS功能;调压电机电压门限值对ABS性能有影响。     

ISG型混合动力系统滑动轴承液体动力润滑性能探讨

建立了包括滑动轴承、机电耦合轴和发动机缸体在内的混合动力系统轴系数学模型,依此模型对混合动力系统轴承液体动力润滑性能进行分析,分别计算了一个工作周期内不同混合动力工况和不同电机功率情况下滑动轴承的偏心率和油膜压力.计算结果的分析表明,混合动力工况改变和电机功率的增大不会明显影响混合动力系统轴承的偏心率和油膜压力;根据机电耦合轴电机端轴承的油膜压力和偏心率可以优化电机轴承以及电机的选型和设计.     

盘式制动器的全性能优化设计

基于广义优化理论，通过对盘式制动器的深入分析，以制动减速度、热衰退率、热恢复率差、材料成本、加工成本为优化目标，全面考虑技术性、经济性和社会性，建立了盘式制动器设计方案全性能优化模型。以实际制动器的设计参数作为初始方案，采用改进的差分进化算法进行优化设计，在保持热衰退率和热恢复率性能不劣化的情况下，制动器的制动性能和经济性能得到显著提高。     

1/4车辆半主动悬架的模糊控制研究

针对2自由度的1/4车辆半主动悬架模型,以被动悬架系统为参考模型,运用模糊控制方法设计了半主动1/4车悬架的模糊控制器.设计了3个输入和输出变量,在MATLAB/Simulink里建立了以模糊推理规则为基础的控制器,路面输入采用白噪声,仿真结果表明,该控制方法可以很好的降低车辆悬架的簧载质量的垂直加速度,以便提高车辆的平顺性和舒适性.     

用神经网络算法降低车辆动态称重误差

为了提高车辆动态称重测量系统的精度,在对误差分析的基础上,本文引入了神经网络算法。通过确定神经网络的输入输出变量,建立了神经网络模型。然后在MATLAB软件上进行网络训练,建立函数关系,最终通过实验验证用神经网络算法提高车辆动态称重精度是确实可行的。