功率分流式混合动力汽车分析及能量管理策略研究

分析了一种功率分流式行星齿轮机构,双行星齿轮的应用使得发动机的转速和转矩与车速以及整车需求转矩解耦,通过控制两个电机使发动机的转速和转矩处于最优曲线上,能够显著提高发动机的效率。针对该种功率分流机构的工作模式进行了分析与比较,建立了不同工作模式下的运动学方程,并在此基础上制定了工作模式切换逻辑。此外,考虑到发动机的运行工况对整车的燃油经济性具有很大影响,建立了以发动机为中心的逻辑门限能量管理策略,并进行Matlab和AMESim联合仿真。仿真结果表明,该策略能够保证发动机运行在最优曲线上,具有较好的燃油经济性。     

混合动力电动汽车综合能量流模型仿真

随着电动汽车技术的发展和综合性能要求的提高,辅助能量系统(Auxiliary power units,APUs,例如,空调系统、动力转向系统、制动系统、发动机冷却系统等)在混合动力汽车中发挥着愈来愈重要的作用.研究辅助能量系统在车辆行驶过程中的能量流变化,可进一步完善整车的综合能量流管理.分析APUs的工作特点,提出基于能耗map图的仿真思路,通过对ADVISOR软件的二次开发,设计APUs的仿真模型,分别建立传统公交车、串联混合动力和并联混合动力城市公交车的综合能量流模型,完善了传统汽车及HEV的仿真模型.在此基础上对APUs对整车经济性的影响进行仿真研究,仿真研究结果表明,电动汽车附件系统在整车能耗上占有相当的比重,在美国城市循环、ECE循环工况和武汉城市公交车循环工况下,公交车辅助能量附件系统能耗比例最大为10%、最小为6.1%.     

混合动力车辆结构和能量分配控制策略浅谈

混合动力车辆可在不改变现有的汽车产业结构、现有能源（石油燃料）体系和用户对汽车的使用习惯的前提下。最大限度发挥内燃机和纯电动汽车的双重优点,达到节能和环保的目的。本文简要介绍混合动力车辆结构和特点,以及在驱动系统功率合成形成方式的基础上,对并联混合动力车辆的能量分配控制策略进行探讨。     

燃料电池/蓄电池混合动力电动汽车能量控制策略研究

燃料电池/蓄电池混合动力电动汽车存在动力的耦合和分离过程,能量管理策略比较复杂.为了进一步合理分配燃料电池和蓄电池之间的动力输出,增强其能量管理策略的鲁棒性,从理论上分析了燃料电池/蓄电池双能源电动汽车的功率分配方法,用Matlab/Simulink建立了功率跟随模式控制策略的仿真模型,利用ADVISOR2002的并联框架完成燃料电池/蓄电池双能源混合动力汽车能量管理的建模与仿真.结果表明该电动汽车动力传动系统参数匹配合理,能满足动力性设计指标要求.     

基于最优功率分配因子的插电式混合动力汽车实时能量管理策略研究

插电式混合动力汽车兼顾传统混合动力汽车和纯电动汽车的优点,即具有较长的续驶里程又具有较好的燃油经济性,插电式混合动力汽车的实时能量管理策略是发挥节能潜力的关键技术。为解决具有手动行驶模式选择功能的P2构型插电式混合动力汽车的能量管理实时优化问题,定义发动机和电机功率分配因子,在任何SOC下从电量消耗模式切换到电量维持模式时,提出通过功率分配因子动态调整发动机最优工作曲线获得最佳的燃油经济性的实时能量管理策略。建立功率分配因子全局优化模型,利用自适应模拟退火算法离线优化功率分配因子,研究功率分配因子和SOC对整车燃油经济性的影响规律,得到在不同SOC的最优功率分配因子控制线。从而建立基于最优功率分配因子控制线的插电式混合动力汽车实时控制能量管理策略。在多个循环工况下对比仿真分析不同SOC下的燃油经济性,结果表明基于最优功率分配因子的能量管理策略使得燃油经济性改善幅度最大可达16.99%。     

动力换档混合电动车辆变速箱内的循环机械功率

目前Robert Bosch公司的研究开发部已经合作开发了一种新的动力换档混合电动车辆传动系,并采用制成的这种动力系装备了两部研究用的汽车,由于新开发的两E变速箱轴呈环状布置,故在这个装置中出现了循环功率.一般因为该功率由几个部件传递而造成大于输入或输出功率故循环功率导致高的啮合损失.本文对两E变速箱的循环功率进行了详细的分析.它展示出根据4个功率的线性组合给出了能量平衡方程的解,然而仅按能量平衡不可能确定唯一的解,因此,变速箱的运动学和动力学还应作详细论述,从而导出循环功率无约束工作范围的数字表述和几何描写.这种详细的阐述为燃油高效工作的策划提供了坚定的基础.     

水射流切割设备中磨料混合方式的比较

在磨料水射流切割设备中,磨料其主要工作介质,磨料与水的混合方式主要有前混合和后混合两种.分析两者的工作原理、系统结构和特点,并介绍一种新型磨料射流--磨料浆体射流.磨料浆体极大地提高射流束的能量,改善切割效果.     

基于Cruise的混合动力汽车传动系统建模与仿真分析

在车辆动力传动系统设计及匹配研究中,系统的建模是一个非常复杂的过程,耗时较长,给研究工作带来诸多不便。利用专业软件进行建模与仿真可大大提高研究效率。在分析Cruise仿真软件功能特点基础上,进行了混合动力汽车传动系统建模仿真分析。应用该软件建立的车辆动力传动系统模型具有方便、简单、容易调试、直观性强等特点,不仅可以节省大量时间,而且便于用户分析和研究仿真结果以及修正参数,从而快速完成系统的设计。     

军用汽车混合电力驱动系统复合能源控制策略

电池技术是制约军用汽车混合电力驱动技术发展的关键因素之一.目前,广泛使用的各种单一储能源都难以满足军用汽车对能量和峰值功率的双重要求.采用复合能源结构,将高比功率能源与高比能量能源复合使用,能在现有的技术条件下,大大提高军用汽车能源系统的性能.为了充分发挥多种能源的优势,必须对复合能源功率分配进行合理控制.目前复合能源控制主要有加权法和滤波法,这两种方法各有侧重点,没有同时兼顾复合能源与发动机的特性.针对镍氢电池与超级电容的自身特性,提出一种加权控制和滤波器控制相结合的控制策略,首先细分复合能源控制模式,明确各个模式的切换条件,然后在具体的工作模式下采用滤波器控制,对复合能源输出功率进行分配.仿真分析和试验结果表明,超级电容起到了功率缓冲的作用,使得镍氢电池充放电过程得到了优化,避免了深充深放,复合能源的峰值功率大大提高.     

插电式混合动力汽车控制策略与建模

为了深入分析插电式混合动力汽车能量管理控制策略就需要建立准确的插电式混合动力汽车仿真测试模型,分析影响能量管理系统的因素。利用MATLAB/SIMULINK软件基于实验数据和理论模型相结合的方法对插电式混合动力汽车建模,根据插电式混合动力汽车传动系部件的工作特征对应建立各部件的数学模型,并建立了基于规则的能量管理控制策略对整车的动力性与经济性进行计算仿真验证,计算结果表明建立的插电式混合动力汽车仿真模型和能量管理控制策略能够有效确保发动机处于高效区域运行并改善整车燃油经济性,控制策略可靠有效。     

混合动力电动汽车制动力分配及能量回收控制策略研究

制动能量回收是混合动力汽车相对于传统燃油汽车的巨大节能优势来源之一.利用再生制动,可以将制动过程中的动能转化为电能储存到电池当中,以备驱动时使用,提高整车的能量利用率.深入研究了如何协调控制摩擦制动和再生制动之间的分配比例,在保证制动稳定性前提下,尽可能多地回收制动能量,并对ADVISOR中再生制动控制策略模块进行二次...     

深度混合动力汽车CAN网络设计及研究

在分析了国内某新型深度混合动力汽车系统结构和各个控制单元功能的基础上,设计了该型混合动力系统的整车CAN网络,主要包括总线网络拓扑结构和应用层协议的制定;根据CAN2.0B标准规范,提出报文ID分配原则,并根据通讯报文的实时性要求和诊断需求,制定了整车报文ID分配区间和各个控制器之间的通讯报文。最后,利用CANoe进行总线负载率的性能仿真,并在转毂实验台进行实车NEDC工况测试,结果表明该网络通信性能满足实时性和可靠性要求。     

纯电动汽车再生制动控制策略研究

对一款纯电动汽车进行再生制动控制策略研究,通过分析制动力安全分配区域,在遵循制动力分配原则和ECE法规的基础上,提出了一种再生制动模糊控制策略。设计了以制动强度、动力电池电荷状态、车速为输入变量,以电机制动力矩比例为输出变量的模糊控制器。利用仿真软件AVL-CRUISE建立整车模型,选用NEDC典型城市循环工况和4种不同制动强度工况分别进行了仿真分析,结果表明,该控制策略在保证制动安全性的前提下,能够有效的提高制动能量回收率,具有一定优越性和有效性。     

轮毂电机HEV能量管理策略优化研究

以一种轮毂电机HEV为研究对象,以整车燃油消耗量和排放最小为优化目标,制定了基于模糊控制的能量管理策略。在原能量管理策略的基础上引入了模拟退火粒子群算法,对模糊控制中的隶属度函数进行了优化。在此基础上,基于ADVISOR 2002软件搭建了轮毂电机HEV模型并在UDDS工况下进行仿真分析,仿真结果表明,与原能量管理策略相比,基于模拟退火粒子群算法优化的能量管理策略能更好地控制发动机工作点和分配发动机转矩和电机转矩,显著地改善了整车燃油经济性、排放性能。     

汽车混合动力传动的能量流动与比较

本文分析了混合动力电动汽车 (HEV)串联、并联和混联等动力传动型式的能量流动原理 ,得到了串联、并联和混联的特征能量流动方式。还从控制策略和适用运行工况等方面对这几种动力传动型式进行了全面的比较。这些为 HEV方案的选择提供了依据     

一种新型混合动力城市客车的开发

针对城市公交客车的实际运行工况需要,开发出一种新型混合动力总成装置,用于混合动力城市公交客车。混合动力总成具有高低速双电机模式,能充分发挥串联式和并联式优点。混合动力客车具有纯电、混联、驻车发电和电网充电4种工作模式,使发动机、发电机、电机等部件更优化地匹配工作,在结构上保证了在复杂的工况下系统工作在最优状态,达到更高的节能和减排目标。     

沙滩车电动助力转向系统故障诊断分析研究

为了更好的研究沙滩车电动助力转向系统,分析了沙滩车电动助力转向控制系统结构,控制策略采用PID控制算法。故障诊断是沙滩车行车安全的重要保障,因此结合故障树对故障诊断进行了详细分析研究,对不同的故障采用了不同的故障处理方法。用实车测试数据对控制策略及故障诊断进行了验证分析,分析结果表明,所研究的沙滩车控制方法达到了设计要求。