重度混合動力汽車耦合機構(gòu)設(shè)計及模式切換控制.pdf

1、身處呼喚“低碳、綠色、環(huán)保”的時代，不但要求人們注重節(jié)約能源，而且要求更加注重綠色環(huán)保，以實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。相比傳統(tǒng)汽車，新能源汽車普遍具有能耗低、污染小的優(yōu)點，對于解決當今世界資源枯竭問題和嚴重的環(huán)境問題具有重要意義。在燃料電池汽車和純電動汽車關(guān)鍵技術(shù)未取得突破性進展情況下，發(fā)展混合動力汽車成為解決當前問題最有效的方案。
　　混合動力汽車的核心部分是動力耦合機構(gòu)，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)緊湊、工作模式齊全、控制方便的動力耦合機構(gòu)是混合動

2、力汽車成功的關(guān)鍵。本文通過對比分析國內(nèi)外現(xiàn)有混合動力汽車所用的動力耦合機構(gòu)的優(yōu)劣，設(shè)計出一種新型耦合機構(gòu)。然后針對所設(shè)計的耦合機構(gòu)組成的混合動力系統(tǒng)，制定了模式切換控制策略，進行仿真分析和臺架試驗，以確定耦合機構(gòu)的可靠性。
　　本文以單電機、CVT式重度混合動力轎車為研究對象，對由純電動模式切換到發(fā)動機單獨驅(qū)動的動態(tài)過程的控制策略和方法進行了研究。當需要起動發(fā)動機時，ISG電機在驅(qū)動整車行駛的同時必須提供適當扭矩起動發(fā)動機。此過程

3、涉及離合器的接合過程，須控制各部件協(xié)調(diào)工作，以便平穩(wěn)迅速地起動發(fā)動機。本文的研究內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
　?、偈紫冉榻B了幾種典型的混合動力汽車動力耦合機構(gòu)，分析了部分耦合系統(tǒng)的優(yōu)缺點。然后根據(jù)混合動力汽車系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計出一種新型的耦合機構(gòu)，并對混合動力系統(tǒng)的各工作模式下的耦合特性進行了分析。
　?、趯恿︸詈蠙C構(gòu)的濕式多片離合器、壓盤、回位彈簧、輸入軸、輸出軸等進行了零部件設(shè)計、對軸承和花鍵進行了校核，并對關(guān)鍵零

4、部件進行了三維建模。
　　③基于重度混合動力轎車的系統(tǒng)進行了動力學分析，建立發(fā)動機模型、電機的動態(tài)模型、濕式多片離合器模型、耦合機構(gòu)模型、轉(zhuǎn)速模型和整車前向動力學模型等。
　?、茉谀Ｊ角袚Q控制策略方面，首先介紹了控制策略的實現(xiàn)方法。然后對重度混合動力轎車的運行區(qū)域進行劃分，確定各運行模式的邊界以及相應動力源的目標扭矩。設(shè)計了濕式多片離合器的模糊控制器、制定了CVT的速比控制策略。在能量管理策略的基礎(chǔ)上，制定了純電動向其它模式