基于V模式的混合动力汽车多能源动力总成控制器开发平台

介绍了V模式现代开发方法的主要流程,并基于V模式开发思想,利用CHEV2004仿真软件和混合动力汽车试验台架构建了汽车电控系统开发平台,利用该平台进行了解放牌混合动力城市公交车HCU的实际开发。结果表明,利用基于V模式的开发平台进行HCU的开发是高效而可靠的。     

混合动力汽车仿真通信系统

建立一个离线仿真实验环境,仿真混合动力汽车多能源动力总成实验台架的CAN局域网络通讯,在各个网络节点之间传输信息。仿真系统实现了CAN总线协议与J1939总线协议之间的信息转换。由3台计算机模拟总成控制器与各部件ECU之间的信息传送,可动态调整通信参数,实时分析报文内容。仿真系统已用于测试混合动力汽车电机控制器的通信性能。测试结果表明:仿真系统性能稳定,显示直观,分析准确,为混合动力汽车CAN网络通讯提供了技术支持和解决方案。     

混合动力汽车动力总成试验台设计与开发

为开发混合动力汽车能量管理策略,基于模块化思想,设计开发单轴并联式混合动力汽车动力总成试验台。通过整车工况分析,合理选取动力部件参数,完成试验台动力总成搭建;基于整车传动系统,分析不同工作模式下的能量流,结合车辆行驶阻力公式,建立阻力模拟模块;基于整车控制器和动力单元控制器构建控制网络,控制网络通过CAN总线与各部件进行通讯。试验结果表明,实际车速能够较好地跟随目标车速,数据采集频率和误差符合设计要求,试验台能够实现整车工况模拟与瞬时工况测量。     

CAN总线混合动力骄车电控系统的设计与实现

混合动力汽车是一种由内燃机和电动机混合驱动的汽车,其主要特点是节能、环保.以国际业界先进的CAN(Controller Area Network)总线作为通信媒介,以智能化的多能源管理单元为控制核心,以五个功能相对独立的智能化节点(发动机控制单元、电机驱动单元、电池管理单元、系统数据采集单元及显示单元)为辅助节点构成的网络控制系统,再配以优秀的控制策略,使混合动力汽车具有较传统汽车更良好的性能.     

汽车动力总成悬置系统多目标优化设计及软件开发

建立了动力总成悬置系统六自由度模型,探讨了用于动力总成悬置系统的优化目标,并以此为基础开发了用于动力总成悬置系统性能分析和优化设计的软件———SIMMOUNT。利用该软件对国产某汽车的动力总成悬置系统以能量解耦和侧倾方向传递率的平均值最小为目标函数进行了优化设计,优化后的动力总成悬置系统的隔振性能得到了改善。     

单轴并联式混合动力客车动力总成匹配

以提高整车动力性和燃油经济性为主要目标,依据混合动力城市客车(hybrid electric bus, HEB)的研发要求,对单轴并联式HEB动力总成关键部件进行匹配设计。在ADVISOR软件环境下构建单轴并联式HEB整车模型,并与传统结构客车进行仿真对比分析。结果表明,设计的单轴并联式HEB动力总成各部件参数能够满足研发要求,为实车性能开发提供了分析依据。     

混合动力汽车再生制动系统的控制

从车辆的动力学结构出发,在考虑制动稳定性要求及再生制动的约束条件下,提出了一种并行制动力分配策略.在仿真软件ADVISOR中建立了控制策略仿真模型,并嵌入到整车模型中.对制动力分配策略进行仿真,结果验证了所提出控制策略的有效性及实用性.     

混合动力技术与未来汽车的发展

随着世界能源与环保问题的日趋严峻,开发低排放、低油耗的新型汽车成为当今汽车工业界的紧迫任务。混合动力技术此时迎运而生,它融合了传统内燃机汽车和电动汽车两者的优点,使“能源”、“环保”以及“汽车动力性能”等方面问题得到和谐统一的发展,成为未来汽车发展的主流方向。     

混合动力汽车系统效率的影响因素

为了在混合动力汽车(HEV)设计及应用中合理地分配及使用车载能源,对HEV几个效率影响因素进行了研究。通过对比计算和仿真,对几种结构方案及控制策略的适用性作了评价,并分析了双动力源连接方式、混合比、循环工况和控制策略等因素对系统效率的影响。分析结果表明:使用行星架作为输出轴、增大混合比、借助于模糊逻辑控制有利于提高车辆在循环工况(特别是市区工况)下的效率。     

汽车动力总成悬置系统的解耦分析

建立了动力总成悬置系统的模型,通过模态分析得到了系统的固有频率和振型。应用能量解耦法对动力总成悬置系统进行解耦分析,并通过调节系统的刚度进行了悬置系统的优化。结果表明：优化后系统的解耦程度优于优化前的系统,为进一步提高系统的隔振性能提供了依据。     

Analysis of vehicle powertrain dynamic performance

To study the vehicle dynamic characteristics under typical cycle conditions, a steadystate simulation model of the engine in GTPower is established and verified with engine bench test data. A dynamic model of the engine is then established. A cosimulation with the engine dynamic model in GT-Power and the vehicle transmission model in AMESim is conducted based on the technology of HLA/RTI. The parameter changes of vehicle powertrain in the accelerating process of 0-32km/h, and vehicle typical cycle conditions are studied. The influence laws of the typical parameters influencing vehicle dynamic characteristics are obtained, and a new approach of improving vehicle dynamic characteristics is proposed. The results show that the vehicle powertrain dynamic model can simulate, analyze and predict dynamic changes of vehicle in actual operating conditions and guide powertrain matching and optimization.     

插电式混合动力汽车动力传动系参数优化

在既定的动力总成功率参数及整车控制策略前提下,为充分挖掘插电式混合动力汽车(PHEV)节能潜力,以满足整车性能为约束条件,以百公里行驶成本为响应,利用最优拉丁超立方设计方法探索了其传动系统所有因子的空间响应特性,辨别了系统关键设计因子,给出了最优局部区域。基于此,建立了系统径向基(RBF)神经网络模型,并充分利用非线性二次规划算法较强的局部优化能力,在上述局部区域内得到了传动系参数全局最优组合以及对应的百公里行驶成本。结果显示:基于近似模型的优化方法精度较高,误差为1.06%;百公里行驶成本降低了9.72%。     

Electromechanical coupling driving control for single-shaft parallel hybrid powertrain

The single-shaft parallel hybrid powertrain with the automatic mechanical transmission(AMT)is an efficient hybrid driving system in the hybrid electric bus(HEB),while the electromechanical coupling driving control becomes a complicated question to find a transient optimal control method to distribute the power between the engine and the electric machine(EM).This paper proposes an innovative control method to deal with the complicated transient coupling driving process of the electromechanical coupling driving system,considering the accelerating condition and the cruising condition mostly in the city driving cycle of HEB.The EM might be operated at driving mode or generating mode to assist the diesel engine to work in its high-efficiency area.Therefore,the adaptive torque tracking controller has been brought forward to ensure that the EM implements the demand torque as well as compensate the torque fluctuation of diesel engine.The d?q axis mathematical model and back stepping method are employed to deduce the adaptive controller and its adaptive laws.Simulation results demonstrate that the proposed control scheme can make the output torque of two power sources respond rapidly to the demand torque from the powertrain in the given driving condition.The proposed method could be adopted in the real control of HEB to improve the efficiency of the hybrid driving system.     

混联混合动力客车动力系统参数匹配

以一种离合器动力耦合、双电机强混合动力构型为研究对象,该构型取消了自动变速器,避开了国内无法自主生产自动变速器这一难题,并且改善了现有匹配方法中对循环工况和高效区欠缺考虑的缺点。根据整车动力性要求、中国典型城市循环工况功率需求及高效区匹配三方面要求提出了合理的匹配方法,结合控制策略,对发动机、电机、电池等动力总成参数进行匹配。应用CRUISE/MATLAB/SIMULINK仿真软件进行仿真分析。结果表明,所匹配的整车参数能够实现整车性能目标,整车的燃油经济性提高了37.6%。     

排污权交易下的多能源联供系统优化调度

随着节能减排与能源高效利用的不断推进,基于能源综合利用的多能源联供系统解决了多种能源的供应问题,是供能技术发展的方向和趋势.结合目前相继出台的排污权交易(Emission Trading)机制,提出排污权交易下的多能源联供系统优化调度方式.首先分析完全竞争和寡头竞争市场模式下的排污权交易价格,通过理论分析获得多能源联供系统的排污权交易成本的数学期望.在此基础上,以系统成本最小为目标,考虑供需平衡约束以及能源平衡约束,提出多能源联供系统的优化调度模型,并运用非线性原一对偶内点算法求解该模型.最后,以具有热电联供特征的广东理文造纸有限公司为例说明所提出的优化调度方式的有效性和可行性.     

并联混合动力汽车的换档规律

根据并联混合动力汽车的特点,提出了以保证车辆动力性为前提的混合动力汽车最佳经济性三参数换档规律。升档规律和驱动模式的降档规律采用发动机转矩、电机转矩和车速作为换档参数。制动模式的降档规律采用电机制动转矩、机械制动转矩和车速作为换档参数。计算表明,与原有的沿袭传统汽车的两参数换档规律相比,混合动力汽车最佳经济性三参数换档规律在驱动模式下可以降低油耗,在制动模式下可以显著增加制动能量回收的比例。     

混合动力电动汽车的仿真研究

介绍前向仿真方法和后向仿真方法,分析其工作原理和优缺点,描述美国电动汽车仿真软件ADVISOR的混合仿真方法:以后向仿真方法为主、前向仿真方法为辅的混合仿真方法.最后对丰田混合动力控制策略进行分析,并利用仿真软件进行计算,为混合动力车辆控制策略的研究与开发提供参考.     

基于模糊神经网络的混联式混合动力汽车驱动系统工作状态控制研究

通过分析混联式混合动力汽车理想工作模式的控制,提出了一种新型的汽车驱动系统工作模式的控制方法——模糊神经网络控制.采用模糊神经网络能够自适应的控制汽车驱动模式工作状态的切换,能够节能减排,提高发动机的动力.利用Matlab/Simulink建立模糊神经网络控制模型,仿真实验结果表明,该控制方法达到了预期的目的,具有较好的效果.