EVT混合動力傳動系統(tǒng)的圖論建模與構型綜合設計理論研究.pdf

1、隨著環(huán)境資源問題的日益突出和我國“2020”第四階段油耗法規(guī)的實施，國內(nèi)車企迫切需要新能源解決方案來應對可持續(xù)發(fā)展問題和嚴格的油耗排放法規(guī)。全球的新能源市場的變化和國內(nèi)外研究及實踐經(jīng)驗表明：混合動力技術是汽車技術發(fā)展的必由之路?；旌蟿恿Χ鄤恿υ吹膮f(xié)同輸出特點，決定了傳動系統(tǒng)作為混合動力汽車中的關鍵組成部分，對混合動力汽車的整車性能優(yōu)劣至關重要。行星齒輪機構的多自由度、結構緊湊及傳動效率高等優(yōu)點，使EVT（Electronic Varia

2、ble Transmission）電控無級變速器廣泛應用在混合動力傳動系統(tǒng)中。
　　本文圍繞著EVT行星齒輪混合動力傳動系統(tǒng)，開展了以下工作：
　?、僖酝負鋱D論作為分析工具，通過分析現(xiàn)有的 EVT動力耦合方案，在已有的圖論經(jīng)典圖畫（Canonical Graph）表示理論的基礎上，將動力源、車輪和機架作為輸入輸出層，建立包含行星層、太陽層和輸入輸出層的圖論模型和矩陣模型，提高了圖論在EVT混合動力傳動系統(tǒng)建模方面的模型精度和

3、信息量。
　?、谠诜謱訄D論模型的基礎上，以圖論模型對應的鄰接矩陣作為研究對象，根據(jù)圖論“完全圖”理論，計算出點與點（構件與構件）間的可能的連接關系，由矩陣元素組成的“二進制序列串”進行二進制/十進制的轉換與逆轉換后，無遺漏的得到所有可能的 EVT傳動構型，并對構型進行可行性篩選生成單行星排 EVT構型庫。在已有構型庫的基礎上，通過構型的組合和離合器的添加得到單離合器和雙離合器EVT傳動方案。
　?、坩槍Χ喾N構型下的動力學/運

4、動學建模問題，結合已有的圖論基本回路理論，對行星排進行了運動學分析與建模。通過對包含動力源的EVT混合動力傳動系統(tǒng)的動力學分析，構建參數(shù)矩陣、狀態(tài)矩陣等傳動系統(tǒng)通用矩陣模型，結合矩陣運算規(guī)則和構型鄰接矩陣的拓撲信息，建立一套運動學/動力學自動建模理論，借助MATLAB數(shù)學分析軟件完成所有可行構型下的自動建模，在提高仿真模型精度的同時，亦避免了因構型數(shù)量巨大產(chǎn)生的人為建模錯誤。
　?、芙Y合全局最優(yōu)控制-動態(tài)規(guī)劃（DP）算法，在全局最