串并聯(lián)混合動力汽車系統(tǒng)仿真與優(yōu)化分析及其整車模擬與測控系統(tǒng)研究.pdf

1、串并聯(lián)混合動力汽車因發(fā)動機與電驅(qū)動系統(tǒng)間的有機耦合與分工協(xié)作而具有相對復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與靈活多變的工作模式，其因結(jié)合了串聯(lián)式與并聯(lián)式HEV兩者的優(yōu)點而成為廣泛研究與應(yīng)用的熱點。目前業(yè)界研究偏重于其機械系統(tǒng)的優(yōu)化與控制，而對雙電機驅(qū)動系統(tǒng)在其復(fù)雜工況下的運行效率通常忽略或簡化處理；同時對雙電機驅(qū)動系統(tǒng)的工作模式對動力系統(tǒng)整體效率的影響尚無研究；另外，針對雙電機驅(qū)動耦合下的多模式動力總成實驗臺架，國內(nèi)也尚無相關(guān)文獻(xiàn)或報道。
　　豐田汽車

2、作為串并聯(lián) HEV研發(fā)與量產(chǎn)的鼻祖與成功典范，其 THS混合動力系統(tǒng)具有重要的參考與研究價值，其核心部件電氣無級變速器（ECVT）由雙電機與行星齒輪機構(gòu)復(fù)合構(gòu)成，具有分配發(fā)動機輸出功率與實現(xiàn)連續(xù)傳動比的雙重作用。本文以2010 Prius這一典型串并聯(lián)HEV為主要研究對象，首先對其混合協(xié)同驅(qū)動系統(tǒng)作了詳細(xì)闡述，分析了其系統(tǒng)組成、工作模式、主要部件特性及工作原理等，并提出其混合度的定義與設(shè)計方法，奠定了本文的基本概念與理論基礎(chǔ)。
　

3、　串并聯(lián)混合動力汽車整車動態(tài)仿真與控制模型的分析與建立是進(jìn)行整車控制與能量管理策略設(shè)計、驗證與優(yōu)化及整車性能仿真等研究的基礎(chǔ)。本文對串并聯(lián)混合動力汽車各動力總成部件及制動系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)與整車動力學(xué)的數(shù)學(xué)仿真模型進(jìn)行了分析，運用Matlab?Simulink軟件完整地建立了串并聯(lián)HEV的正向整車動態(tài)仿真與控制模型，并基于該模型設(shè)計與驗證了特定駕駛工況下的整車控制與能量管理策略，結(jié)果表明該模型可行、有效，并具有較大的靈活性與可移植性。

4、>　　混合動力系統(tǒng)整體效率的提升對整車燃油經(jīng)濟性的提高具有重要意義，然而串并聯(lián)HEV復(fù)雜的運行工況與能量管理策略使得對其效率的分析與評價相對困難。本文在已建立的整車模型基礎(chǔ)上，重點量化研究了 ECVT工作模式下 MG1/MG2雙電機同時工作時電驅(qū)動系統(tǒng)的運行工況、損耗功率與效率，針對部分工況下電驅(qū)動系統(tǒng)損耗較大、效率極低的問題，結(jié)合發(fā)動機與電驅(qū)動系統(tǒng)各自損耗與效率分布規(guī)律，提出了調(diào)節(jié)發(fā)動機工作點這一優(yōu)化措施，結(jié)果表明該方法可行且有效。<