基于并聯(lián)混合動力汽車的能量管理策略及AMT控制器研發(fā).pdf

1、為了減輕世界能源和環(huán)境的壓力，更好的構建資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會，目前世界各國正大力發(fā)展混合動力汽車?；旌蟿恿ζ嚹芰抗芾聿呗宰鳛榛旌蟿恿ζ嚨暮诵募夹g，通過對發(fā)動機和電機的轉(zhuǎn)矩分配及選擇合理的換檔策略，實現(xiàn)優(yōu)化整車駕駛舒適性和經(jīng)濟性的目的。本文將并聯(lián)式混合動力汽車作為研究對象，充分研究了其能量優(yōu)化管理策略，基于并聯(lián)混合動力汽車仿真平臺驗證了能量優(yōu)化管理策略的正確性和實用性。同時基于D2P（ From Development To Pr

2、oduction）快速開發(fā)流程實現(xiàn)電控機械自動變速器AMT（Automated Mechanical Transmission）控制器的研發(fā)設計，最后通過測試系統(tǒng)驗證 AMT控制器控制策略及整車的能量優(yōu)化管理策略。
　　本文首先對并聯(lián)混合動力汽車系統(tǒng)的發(fā)動機、電池、電機、離合器、電控機械自動變速器AMT和車身等部件進行理論分析并建立對應的仿真模型，最終建立起并聯(lián)混合動力汽車的整車仿真模型，并對整車仿真模型進行仿真實驗，從而驗證平臺

3、的可靠性。
　　為了研究并聯(lián)混合動力汽車的能量管理策略，通過研究車輛的后向仿真模型的數(shù)學描述，并對數(shù)學描述進行處理，推導出系統(tǒng)等效燃油消耗的數(shù)學表達式。在數(shù)學模型的基礎上，利用龐特里亞金最小化原理優(yōu)化算法 PMP(Pontryagin's minimum principle)推導混合動力能量管理策略在求取全局最優(yōu)策略時的必要條件，同時分析出 PMP在求解全局最優(yōu)時需要處理的問題。針對 PMP求取全局最優(yōu)解遇到的問題，運用ECMS（

4、Equivalent Consumption Minimization Strategy）近似模擬PMP，簡化分析問題。通過ECMS優(yōu)化控制策略，得到發(fā)動機和電機的轉(zhuǎn)矩輸出分配策略和換檔策略。然后在并聯(lián)混合動力仿真平臺驗證ECMS優(yōu)化管理策略。
　　為了進一步研究并聯(lián)混合動力汽車能量管理策略中的換檔策略，本文通過D2P快速開發(fā)流程設計研發(fā)了AMT控制器，為驗證換檔策略提供了實驗平臺。本文設計了AMT控制器的控制策略，其控制策略包括