混合動(dòng)力汽車傳動(dòng)系統(tǒng)控制策略的研究
設(shè)計(jì)一種旨在提高車輛動(dòng)力系統(tǒng)傳遞效率的雙模式混合動(dòng)力汽車控制策略,為更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)效率的估算,進(jìn)行了一個(gè)傳動(dòng)損失模型的搭建,模型將包含動(dòng)力分配與傳輸過程中的各種能量損耗。
在控制策略的設(shè)計(jì)中,目前有兩種控制方法:一種是遵循發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最高效工作點(diǎn)原則;另一種是基于車速控制的傳動(dòng)系統(tǒng)傳送效率最大化原則。結(jié)合傳送損失模型和兩種控制基準(zhǔn),可以實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力汽車的雙模動(dòng)力分配與傳輸過程的模擬仿真。
針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在最高效工作點(diǎn)工作策略,傳動(dòng)系統(tǒng)最優(yōu)傳動(dòng)策略的總傳動(dòng)效率可以提高3.8%。發(fā)動(dòng)機(jī)的最優(yōu)工作點(diǎn)并不是傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)效率的最高點(diǎn),作為一個(gè)系統(tǒng),只有總體實(shí)現(xiàn)匹配優(yōu)化,才能實(shí)現(xiàn)效率的最優(yōu)控制,而不是局部最優(yōu)。結(jié)合普銳斯汽車,行星排齒輪將發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分轉(zhuǎn)矩傳遞給車輪,另外的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩通過發(fā)電機(jī)傳遞給電池,或直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)能量傳遞,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的最優(yōu)工作模式。
發(fā)動(dòng)機(jī)的能量包含電傳送和機(jī)械傳動(dòng)兩條路線,因此對(duì)應(yīng)著電損耗和機(jī)械損耗兩種損耗方式。電損耗主要是電機(jī)處的損耗,而機(jī)械損耗種類比較多,再就是油壓損耗、行星排齒輪傳遞損耗、離合器和制動(dòng)踏板等處的能量損失。通過考慮上述三方面的能耗損失并建立模型,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)總體效率的最優(yōu)處理。在基于車速的控制策略中,發(fā)動(dòng)機(jī)效率不是工作在最高效率點(diǎn),但是傳動(dòng)過程中能耗損失少,總效率反而得到了提高。
網(wǎng)址:http://link.springer. com/article/10.1007/ s12239-012-0083-7
作者:J.KANG et al
編譯:張聰