單行星排插電式混合動(dòng)力汽車(chē)構(gòu)型與控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-18 08:52
在全球能源日趨緊張、生態(tài)環(huán)境日益惡化的背景下,為了減少日益嚴(yán)重的溫室氣體排放和燃油消耗,減輕能源危機(jī),汽車(chē)節(jié)能減排技術(shù)的研究受到各國(guó)廣泛關(guān)注。加快新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為世界各國(guó)共同的戰(zhàn)略選擇;谛行桥诺墓β史至魇交旌蟿(dòng)力汽車(chē),能有效改善汽車(chē)的油耗和排放,是新能源汽車(chē)市場(chǎng)的研究熱點(diǎn)。本文結(jié)合國(guó)家重點(diǎn)研究計(jì)劃“插電/增程式混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型與動(dòng)態(tài)控制方法研究”項(xiàng)目,對(duì)采用單行星排的功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)的構(gòu)型及控制策略開(kāi)展了以下研究工作:(1)利用杠桿法分析了單行星排和一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)與兩個(gè)電機(jī)的所有可能的構(gòu)型方案,并根據(jù)動(dòng)力源的組合方式對(duì)所有可能的構(gòu)型方案進(jìn)行了分類(lèi);剔除明顯無(wú)效的構(gòu)型方案后,剩有12種可行的功率分流式構(gòu)型方案,其中,輸出分配式構(gòu)型方案和輸入分配式構(gòu)型方案各6種;在詳細(xì)研究輸出分配式與輸入分配式構(gòu)型方案的基礎(chǔ)上,從構(gòu)型是否存在機(jī)械點(diǎn),構(gòu)型對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩的要求與構(gòu)型的電功率分流比例等4個(gè)方面,對(duì)12種可行的構(gòu)型方案進(jìn)行了篩選;最后從6種輸出分配式構(gòu)型和6種輸入分配式構(gòu)型方案中各選出一種最優(yōu)的構(gòu)型方案。(2)為了對(duì)比兩種優(yōu)選構(gòu)型方案的性能,構(gòu)建了以兩種優(yōu)選構(gòu)型方案為基礎(chǔ)的汽車(chē)動(dòng)力系...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
THS混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型圖
2 單行星排式混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型方案的研究17圖2.6 輸入分配式通用桿模型及其轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩圖Fig.2.6 General lever model and torque and speed of input-split由式(2.6)可知,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)電機(jī) MG1 與輸出端之間實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速解耦,通過(guò)調(diào)整電機(jī) MG1 的轉(zhuǎn)速大小,來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速工作在合理的區(qū)間,實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的功能。電機(jī) MG2 直接與輸出軸相連,因此其轉(zhuǎn)速跟輸出軸的轉(zhuǎn)速相同。由式(2.7)可知,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)電機(jī) MG2 轉(zhuǎn)矩可以實(shí)現(xiàn)與車(chē)輪之間的轉(zhuǎn)矩解耦,也就是說(shuō),通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩
可得機(jī)械點(diǎn)與桿長(zhǎng)度關(guān)系圖 2.11。圖2.11 機(jī)械點(diǎn)與桿長(zhǎng)度關(guān)系圖Fig.2.11 The relationship between mechanical points and lever length從圖 2.11 可以看出,在傳動(dòng)比[0,4]的范圍內(nèi),輸入分配式的六種方案中,方案 1 和方案 3 與機(jī)械點(diǎn)曲線沒(méi)有交點(diǎn),故在此傳動(dòng)比范圍內(nèi)不存在機(jī)械點(diǎn);方案 2和方案 6 機(jī)械點(diǎn)可選擇的范圍比較大;方案 4 和方案 5 可選擇的范圍相對(duì)較小一些。而機(jī)械點(diǎn)附近,電功率分流比不大,動(dòng)力系統(tǒng)的效率也比較高,因此,就機(jī)械點(diǎn)和桿長(zhǎng)度的關(guān)系來(lái)說(shuō),方案 1 和方案 3 被排除,方案 2 和方案 6 是兩個(gè)最優(yōu)的方案。② 電機(jī)轉(zhuǎn)速特性根據(jù) 2.2.2 節(jié)推導(dǎo)出的電機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的標(biāo)準(zhǔn)化式示(2.8),可以做出兩個(gè)電機(jī)隨傳動(dòng)比變化的轉(zhuǎn)速特性圖 2.12。由圖 2.12(a)可以看出
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]插電式混合動(dòng)力汽車(chē)變參數(shù)能量管理策略[J]. 秦大同,趙新慶,蘇嶺,楊官龍. 中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]中美PHEV能耗評(píng)價(jià)方法對(duì)比研究[J]. 侯聰,王賀武,歐陽(yáng)明高. 汽車(chē)工程. 2015(01)
[3]PHEV雙耦合動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及分析[J]. 蘭鳳崇,王國(guó)榮,陳吉清,吳為理. 汽車(chē)工程. 2014(09)
[4]插電式混合動(dòng)力轎車(chē)整車(chē)控制策略的研究[J]. 周能輝,趙春明,辛明華,李磊,夏超英. 汽車(chē)工程. 2013(02)
[5]基于最佳電能使用的插電式混合動(dòng)力客車(chē)控制策略[J]. 羅國(guó)鵬,羅禹貢,李克強(qiáng). 汽車(chē)工程. 2012(06)
[6]插電式混合動(dòng)力SUV車(chē)控制策略研究[J]. 張志,楊蕓蕓. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版). 2012(02)
[7]Plug-In并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)實(shí)時(shí)優(yōu)化能量管理策略[J]. 崔納新,步剛,吳劍,符曉玲,張承慧. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2011(11)
[8]插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 張松,吳光強(qiáng),鄭松林. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(07)
[9]可外接充電混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略[J]. 張博,鄭賀悅,王成. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(06)
[10]鋰離子電池技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展[J]. 楊萍,蘇金然. 電源技術(shù). 2009(11)
博士論文
[1]基于駕駛意圖與工況識(shí)別的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略研究[D]. 楊官龍.重慶大學(xué) 2014
[2]基于出行特征的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能耗評(píng)價(jià)與優(yōu)化[D]. 侯聰.清華大學(xué) 2014
[3]單電機(jī)ISG型AMT重度混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略研究[D]. 彭志遠(yuǎn).重慶大學(xué) 2012
[4]混合動(dòng)力汽車(chē)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 何海.華中科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]功率分流式雙;旌蟿(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)方法研究[D]. 宋瑞芳.吉林大學(xué) 2014
[2]日本新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略分析[D]. 方曉龍.吉林大學(xué) 2014
[3]基于系統(tǒng)瞬時(shí)最優(yōu)的功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)控制算法開(kāi)發(fā)[D]. 王文.吉林大學(xué) 2014
[4]基于拉維娜行星機(jī)構(gòu)的功率分流混合動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 劉光明.北京交通大學(xué) 2012
[5]CVT混合動(dòng)力再生制動(dòng)控制策略與仿真研究[D]. 顏靜.重慶大學(xué) 2006
本文編號(hào):3442549
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
THS混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型圖
2 單行星排式混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型方案的研究17圖2.6 輸入分配式通用桿模型及其轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩圖Fig.2.6 General lever model and torque and speed of input-split由式(2.6)可知,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)電機(jī) MG1 與輸出端之間實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速解耦,通過(guò)調(diào)整電機(jī) MG1 的轉(zhuǎn)速大小,來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速工作在合理的區(qū)間,實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的功能。電機(jī) MG2 直接與輸出軸相連,因此其轉(zhuǎn)速跟輸出軸的轉(zhuǎn)速相同。由式(2.7)可知,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)電機(jī) MG2 轉(zhuǎn)矩可以實(shí)現(xiàn)與車(chē)輪之間的轉(zhuǎn)矩解耦,也就是說(shuō),通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩
可得機(jī)械點(diǎn)與桿長(zhǎng)度關(guān)系圖 2.11。圖2.11 機(jī)械點(diǎn)與桿長(zhǎng)度關(guān)系圖Fig.2.11 The relationship between mechanical points and lever length從圖 2.11 可以看出,在傳動(dòng)比[0,4]的范圍內(nèi),輸入分配式的六種方案中,方案 1 和方案 3 與機(jī)械點(diǎn)曲線沒(méi)有交點(diǎn),故在此傳動(dòng)比范圍內(nèi)不存在機(jī)械點(diǎn);方案 2和方案 6 機(jī)械點(diǎn)可選擇的范圍比較大;方案 4 和方案 5 可選擇的范圍相對(duì)較小一些。而機(jī)械點(diǎn)附近,電功率分流比不大,動(dòng)力系統(tǒng)的效率也比較高,因此,就機(jī)械點(diǎn)和桿長(zhǎng)度的關(guān)系來(lái)說(shuō),方案 1 和方案 3 被排除,方案 2 和方案 6 是兩個(gè)最優(yōu)的方案。② 電機(jī)轉(zhuǎn)速特性根據(jù) 2.2.2 節(jié)推導(dǎo)出的電機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的標(biāo)準(zhǔn)化式示(2.8),可以做出兩個(gè)電機(jī)隨傳動(dòng)比變化的轉(zhuǎn)速特性圖 2.12。由圖 2.12(a)可以看出
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]插電式混合動(dòng)力汽車(chē)變參數(shù)能量管理策略[J]. 秦大同,趙新慶,蘇嶺,楊官龍. 中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]中美PHEV能耗評(píng)價(jià)方法對(duì)比研究[J]. 侯聰,王賀武,歐陽(yáng)明高. 汽車(chē)工程. 2015(01)
[3]PHEV雙耦合動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及分析[J]. 蘭鳳崇,王國(guó)榮,陳吉清,吳為理. 汽車(chē)工程. 2014(09)
[4]插電式混合動(dòng)力轎車(chē)整車(chē)控制策略的研究[J]. 周能輝,趙春明,辛明華,李磊,夏超英. 汽車(chē)工程. 2013(02)
[5]基于最佳電能使用的插電式混合動(dòng)力客車(chē)控制策略[J]. 羅國(guó)鵬,羅禹貢,李克強(qiáng). 汽車(chē)工程. 2012(06)
[6]插電式混合動(dòng)力SUV車(chē)控制策略研究[J]. 張志,楊蕓蕓. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版). 2012(02)
[7]Plug-In并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)實(shí)時(shí)優(yōu)化能量管理策略[J]. 崔納新,步剛,吳劍,符曉玲,張承慧. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2011(11)
[8]插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 張松,吳光強(qiáng),鄭松林. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(07)
[9]可外接充電混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略[J]. 張博,鄭賀悅,王成. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(06)
[10]鋰離子電池技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展[J]. 楊萍,蘇金然. 電源技術(shù). 2009(11)
博士論文
[1]基于駕駛意圖與工況識(shí)別的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略研究[D]. 楊官龍.重慶大學(xué) 2014
[2]基于出行特征的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能耗評(píng)價(jià)與優(yōu)化[D]. 侯聰.清華大學(xué) 2014
[3]單電機(jī)ISG型AMT重度混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略研究[D]. 彭志遠(yuǎn).重慶大學(xué) 2012
[4]混合動(dòng)力汽車(chē)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 何海.華中科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]功率分流式雙;旌蟿(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)方法研究[D]. 宋瑞芳.吉林大學(xué) 2014
[2]日本新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略分析[D]. 方曉龍.吉林大學(xué) 2014
[3]基于系統(tǒng)瞬時(shí)最優(yōu)的功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)控制算法開(kāi)發(fā)[D]. 王文.吉林大學(xué) 2014
[4]基于拉維娜行星機(jī)構(gòu)的功率分流混合動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 劉光明.北京交通大學(xué) 2012
[5]CVT混合動(dòng)力再生制動(dòng)控制策略與仿真研究[D]. 顏靜.重慶大學(xué) 2006
本文編號(hào):3442549
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