ISG弱混合動力汽車AMT換檔規(guī)律研究.pdf

1、混合動力汽車目前得到了迅速的發(fā)展。混合動力技術本質上是利用電力驅動來平衡和改善發(fā)動機的工況，通過減少發(fā)動機怠速工況、調整發(fā)動機工作在高效區(qū)以及制動能回收提高燃油經濟性、減少污染物排放。專門針對混合動力汽車進行的自動變速箱換檔規(guī)律研究已經成為混合動力汽車的關鍵技術之一，能大大提高混合動力汽車的燃油經濟性、動力性和排放狀況，促進混合動力汽車更大程度進入市場。 本文針對裝有起動-發(fā)電一體化電機(ISG)的混合動力汽車平臺進行研究，對混

2、合動力汽車自動變速箱的換檔規(guī)律展開深入的研究和分析，包括動力性、經濟性換檔曲線確立，換檔規(guī)律性能仿真三方面內容，并著重于提高燃油經濟性。為解決發(fā)動機與ISG共同工作時換檔點的確立問題，本文對等效燃油消耗率的概念進行了研究，并以此為基礎確立了本混合動力汽車的經濟性換檔規(guī)律。 本文首先闡述了混合動力汽車的原理以及ISG同軸并聯弱混合動力方案，對傳統(tǒng)和新興起的換檔規(guī)律研究方法進行了系統(tǒng)總結和比較分析。從獲得自動變速器換檔曲線角度出發(fā)，

3、在Matlab/Simulink平臺上應用并建立了仿真模型，包含有發(fā)動機、ISG、蓄電池和變速器等主要零部件模型。 本文的基礎是研究等效燃油消耗率的計算方法，并依此建立經濟性換檔規(guī)律。分別對發(fā)動機油耗和ISG等效油耗進行研究。一方面用解析法和作圖法對發(fā)動機的油耗進行經濟性換檔規(guī)律研究，得到了純發(fā)動機的最佳燃油經濟性換檔曲線；一方面對ISG等效燃油消耗率的計算方法進行研究，從而得到了發(fā)動機與ISG共同工作時變速箱的換檔規(guī)律依據。燃

4、油經濟性是混合動力汽車關注的重點，著重于經濟性的換檔規(guī)律也是本文的主要研究內容之一。 隨后，針對純經濟性換檔規(guī)律在動力性上的缺陷，將動力性換檔規(guī)律與經濟性換檔規(guī)律相互彌補，確立綜合的換檔規(guī)律。在傳統(tǒng)動力性換檔規(guī)律的基礎上，針對動力系統(tǒng)的區(qū)別，考慮了ISG的驅動力，制定了適合本混合動力平臺的動力性換檔規(guī)律。仿真結果表明，綜合的換檔規(guī)律能夠在滿足動力性要求的基礎上使經濟性明顯提高。 最后，在不同工況下分別對比分析不同換檔規(guī)律

5、的特點。綜合換檔規(guī)律與原車換檔規(guī)律的對比顯示出巨大的經濟性優(yōu)勢；考慮ISG的換檔規(guī)律與不考慮ISG的換檔規(guī)律的對比顯示出等效燃油經濟性概念能夠更加充分的利用回收的電能，并對換檔規(guī)律在經濟性上作出顯著貢獻；考慮SOC與不考慮SOC的換檔規(guī)律對比顯示，在本平臺換檔規(guī)律中考慮SOC效果并不明顯。 通過上述研究驗證，本文提出的綜合換檔規(guī)律能夠滿足整車動力性的要求，并使經濟性得到明顯的提高，是適合混合動力汽車自動變速箱的換檔規(guī)律研究方向。