四驅(qū)PHEV動力傳動系統(tǒng)的匹配與控制策略研究.pdf

1、與純電動汽車相比插電式混合動力汽車(PHEV)無法實現(xiàn)零油耗、零排放，但其可以實現(xiàn)長距離的行駛不受電池包電量的限制，而且在電機(jī)和發(fā)動機(jī)的協(xié)調(diào)配合下，其經(jīng)濟(jì)性和排放性能要比傳統(tǒng)燃油汽車優(yōu)秀，因此PHEV大受歡迎。顧名思義，插電式混合動力汽車至少有兩個動力源，如何匹配動力源系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)以及如何協(xié)調(diào)控制動力源系統(tǒng)對整車性能起著決定性的作用，因此對該方向的研究具有重要的意義。
　　本文以四驅(qū)插電式混合動力汽車為研究對象，根據(jù)車型的結(jié)構(gòu)及

2、特點，匹配出動力傳動系統(tǒng)參數(shù)，制定并優(yōu)化了整車控制策略，搭建了整車仿真模型，進(jìn)行了動力性和經(jīng)濟(jì)性仿真。具體如下所述:
　　整車動力傳動系統(tǒng)的匹配。本文參考某款傳統(tǒng)燃油車的動力性參數(shù)以及PHEV的國家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，制定了四驅(qū)PHEV的動力性設(shè)計要求指標(biāo)，再根據(jù)所制定動力性設(shè)計要求指標(biāo)，綜合考慮整車邏輯門限控制策略的基礎(chǔ)上匹配動力源參數(shù)即發(fā)動機(jī)和驅(qū)動電機(jī)的參數(shù)，在動力源匹配完成的基礎(chǔ)上根據(jù)最高車速和最大爬坡度設(shè)計指標(biāo)要求匹配變速器、主減速

3、器和單級減速器的參數(shù)，最后根據(jù)純電動續(xù)駛里程設(shè)計指標(biāo)要求匹配電池包參數(shù)，BSG電機(jī)的匹配參考已配備BSG電機(jī)的混合動力車型確定。
　　整車控制策略的制定與優(yōu)化。本文制定了邏輯門限控制策略，該策略下發(fā)動機(jī)提供主要動力，驅(qū)動電機(jī)起輔助作用;根據(jù)不同的行駛工況和行駛里程，對純電動行駛最大允許功率的閾值進(jìn)行優(yōu)化。新增整車需求扭矩作為模式切換判定條件，對整車運行模式進(jìn)行了優(yōu)化，避免發(fā)動機(jī)工作在燃油消耗率高的區(qū)域。通過調(diào)節(jié)驅(qū)動電機(jī)和BSG電機(jī)

4、輸出功率，優(yōu)化混合驅(qū)動模式和行車發(fā)電模式時整車需求功率的分配，確保發(fā)動機(jī)工作在最優(yōu)經(jīng)濟(jì)線附近。
　　建立整車模型的建立與仿真。在Cruise平臺上搭建四驅(qū)PHEV整車模型，對整車動力性進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明所匹配的動力傳動系統(tǒng)完全滿足整車動力性設(shè)計指標(biāo)要求。在Matlab/Simulink平臺上搭建整車后向仿真模型，在對應(yīng)的行駛里程和行駛工況下對優(yōu)化前后的整車控制策略進(jìn)行整車經(jīng)濟(jì)性仿真，仿真結(jié)果表明在不同的行駛工況和行駛里程下整車