插电式串联混合动力汽车发动机起停控制策略的优化
混动汽车的动力系统协同控制策略优化分析
混动汽车的动力系统协同控制策略优化分析随着对环境保护和能源效率的日益关注，混动汽车作为一种既具备内燃发动机又具备电动机的汽车类型，逐渐受到了消费者的青睐。
混动汽车的核心在于动力系统的协同控制策略，使得内燃发动机和电动机能够高效合作，实现汽车动力的优化。
本文将对混动汽车的动力系统协同控制策略进行分析，并提出优化建议。
一、混动汽车动力系统的组成混动汽车的动力系统由内燃发动机、电动机、电池组和传动系统等组成。
内燃发动机负责提供动力，而电动机则通过电池组储存的电能进行驱动。
传动系统将两种动力源相结合，实现动力输出。
这种设备结构使得混动汽车能够在不同工况下选择最佳的动力来源，从而提高燃油经济性和减少对环境的影响。
二、混动汽车动力系统协同控制策略的原理混动汽车的动力系统协同控制策略是指通过智能控制系统对内燃发动机和电动机进行有效的协调工作，使其在不同工况下实现最佳的功率输出。
具体来说，协同控制策略主要包括功率分配策略和能量管理策略。
1. 功率分配策略功率分配策略决定了内燃发动机和电动机在驱动汽车过程中所承担的功率比例。
对于加速行驶情况下，应优先使用电动机提供动力，以实现快速响应和高效能量利用；而在持续高速行驶时，则应更多地依赖内燃发动机，充分利用其经济性能。
因此，合理的功率分配策略能够在不同工况下最大化动力输出效率。
2. 能量管理策略能量管理策略主要指根据系统能量需求和能源状态，对电池组的充电和放电过程进行控制，以提高能量利用效率和延长电池寿命。
在低速行驶或怠速时，电动机主要通过充电和回馈能量的方式进行工作，并将多余的能量储存到电池中；而在高速行驶或加速时，则将电池储存的能量直接转化为动力输出，以提高整体的能源利用率。
三、混动汽车动力系统协同控制策略的优化建议为了进一步提高混动汽车动力系统的性能和能源利用率，以下是一些优化建议：1. 结合车辆特性和驾驶需求，制定适宜的功率分配策略。
根据不同的行驶工况和驾驶模式，动态调整内燃发动机和电动机的功率输出比例，以实现最佳的动力输出效果。
混合动力新能源汽车的优化控制策略
混合动力新能源汽车的优化控制策略大家好，今天我们要谈论的是混合动力新能源汽车的优化控制策略。
随着环保意识的增强和汽车行业的快速发展，混合动力新能源汽车越来越受到人们的关注。
那么，在这些环保节能的汽车中，优化的控制策略又扮演着怎样的角色呢？接下来，让我们一起来深入探讨。
混合动力汽车的特点混合动力汽车是指搭载了内燃机和电动机的汽车，通过两种动力源的协同工作来驱动车辆。
相比传统燃油汽车，混合动力汽车具有节能环保、动力性好、减少尾气排放等诸多优点。
然而，要发挥混合动力汽车的优势，关键在于合理优化控制策略。
优化控制策略的重要性优化控制策略可以使混合动力汽车在不同工况下实现最佳性能，包括提高燃油经济性、减少排放、优化动力输出等方面。
合理的控制策略能够最大限度地发挥混合动力系统的优势，提升整车的性能表现，也能延长动力系统的使用寿命。
控制策略优化手段1.能量管理系统优化能量管理系统是混合动力汽车控制的核心，通过对内燃机和电动机之间能量分配的优化控制，实现对动力输出的有效管理。
优秀的能量管理系统需要结合车辆状态、驾驶要求和路况等因素，动态调整能量分配策略，以实现最佳性能。
2.车辆动力分配优化在混合动力汽车中，内燃机和电动机的配合是非常重要的。
通过优化车辆动力分配策略，可以在不同驾驶工况下实现动力输出的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和性能表现。
3.制动能量回收优化混合动力汽车在制动过程中可以通过电动机将制动能量回收并储存到电池中，这有助于提高能量利用率和车辆的续航里程。
优化制动能量回收策略，可以进一步提升混合动力汽车的节能性能。
混合动力新能源汽车的优化控制策略至关重要。
通过合理优化能量管理系统、车辆动力分配和制动能量回收策略，可以提高汽车的性能、节能环保性能，在未来的发展中获得更广阔的应用空间。
希望本文的内容能够帮助大家更好地了解混合动力新能源汽车的优化控制策略，促进新能源汽车技术的进步与发展。
优化控制策略是混合动力新能源汽车提升性能、节能环保的关键，必须不断完善和创新。
混动汽车控制策略
混动汽车控制策略混动汽车，结合了发动机和电动机的优势，为现代交通出行提供了更加高效、环保的解决方案。
为了实现混动汽车的优良性能，一套精确的控制策略是必不可少的。
以下是关于混动汽车控制策略的详细内容：1.发动机控制：混动汽车的发动机控制策略旨在优化发动机的工作状态，使其在最佳燃油经济性和最低排放之间达到平衡。
控制策略包括对发动机的启动、停止、加速和减速的控制。
2.电动机控制：电动机作为混动汽车的一个重要组成部分，其控制策略决定了汽车的动力性能和燃油经济性。
控制策略需对电动机的扭矩输出、工作模式等进行调整，以满足驾驶需求。
3.动力分配控制：混动汽车的动力来源于发动机和电动机，动力如何分配是控制策略的核心问题。
控制策略需要决定何时由发动机提供动力，何时由电动机提供动力，以及两者如何协同工作。
4.能量管理策略：能量管理策略负责在汽车行驶过程中合理分配和回收能量，以提高燃油经济性并减少排放。
这包括对电池的充电和放电的控制，以及在何种情况下使用发动机或电动机更为经济。
5.充电与放电控制：对于有电池储能的混动汽车，充电与放电控制是关键。
控制策略需决定何时、如何为电池充电，以及何时、如何从电池放电。
6.驾驶模式切换控制：混动汽车通常具有多种驾驶模式，例如纯电动模式、混合模式、运动模式等。
控制策略需要根据驾驶需求和驾驶模式进行自动或手动切换。
7.故障诊断与处理：混动汽车的控制系统需要对汽车各部分进行实时监测，以发现潜在的故障。
一旦发现故障，控制策略需要快速响应，采取适当的措施防止故障扩大或对安全造成影响。
8.优化控制算法：随着技术的发展，不断有新的优化算法出现。
混动汽车的控制策略也需要不断优化，以适应新的技术和市场需求。
9.安全保护机制：混动汽车的安全性是其最重要的特性之一。
控制策略需要包含一系列的安全保护机制，以防止在各种情况下发生事故。
这包括对电池安全的保护、对驾驶安全的保护等。
10.人机交互与显示：良好的人机交互可以提高驾驶的舒适性和安全性。
《2024年并联式混合动力汽车能量管理策略优化研究》范文
《并联式混合动力汽车能量管理策略优化研究》篇一一、引言随着全球对环境保护和能源效率的日益关注，混合动力汽车作为一种节能减排的有效手段，得到了广泛的关注和推广。
其中，并联式混合动力汽车（PHEV）以其独特的结构和工作原理，在市场上占据了一席之地。
然而，如何有效地管理其能量，使其在各种行驶工况下都能达到最优的能源利用效率，是当前研究的重点。
本文旨在研究并联式混合动力汽车的能量管理策略优化，以提高其能源利用效率和整车性能。
二、并联式混合动力汽车概述并联式混合动力汽车是一种混合动力汽车，其发动机和电机可以独立或联合工作，为汽车提供动力。
这种汽车的特点是结构简单、成本较低，同时具有较好的能源利用效率和排放性能。
然而，如何合理分配发动机和电机的功率输出，以达到最优的能源利用效率，是并联式混合动力汽车面临的主要问题。
三、能量管理策略现状及问题目前，并联式混合动力汽车的能量管理策略主要分为规则型和优化型两大类。
规则型策略主要是基于预先设定的规则对发动机和电机的功率进行分配，而优化型策略则是通过优化算法来寻找最优的功率分配方案。
然而，现有的能量管理策略仍存在一些问题，如规则过于简单导致能源利用效率不高，优化算法计算量大、实时性差等。
四、优化策略研究针对上述问题，本文提出了一种基于机器学习的并联式混合动力汽车能量管理策略优化方法。
该方法利用神经网络等机器学习算法，对历史行驶数据进行学习，从而得到在不同行驶工况下的最优功率分配方案。
此外，还采用了启发式算法对神经网络输出的结果进行优化，以提高算法的实时性和计算效率。
五、实验与结果分析为了验证本文提出的能量管理策略优化方法的有效性，我们进行了大量的实验。
实验结果表明，经过优化的能量管理策略能够显著提高并联式混合动力汽车的能源利用效率，降低油耗和排放。
同时，优化后的策略还能在各种行驶工况下保持较好的实时性和计算效率。
六、结论与展望本文研究了并联式混合动力汽车的能量管理策略优化问题，提出了一种基于机器学习的优化方法。
混合动力汽车动力系统的优化设计与能效改进
360 引言随着全球能源需求的增长和环境保护力度的加大，混合动力汽车作为一种具有潜力的替代能源解决方案逐渐受到人们的关注。
混合动力汽车动力系统的优化设计和能效改进是实现可持续交通发展的关键。
本文旨在探讨混合动力汽车动力系统的优化设计和能效改进，以提高其性能、减少能源消耗。
混合动力汽车是指同时搭载内燃机和电动机，通过智能能量管理系统实现两者之间的协调工作。
这种结合传统燃油动力和电动动力的方式，使得混合动力汽车具备了高效、低排放及节能的潜力[1]。
1 关于混合动力汽车动力系统的认识混合动力汽车动力系统是一种融合了传统内燃机和电动机的先进动力解决方案。
它通过智能能量管理系统协调两种动力来源的使用，以实现高效能耗、低排放和节能的目标。
混合动力汽车的动力系统由发动机、电动机、电池和控制单元等关键组成部分构成。
首先，发动机在混合动力汽车动力系统中扮演着重要角色，它可以是传统的汽油发动机或柴油发动机，负责为车辆提供动力，并充当电池充电的能量来源。
发动机的主要任务是在需要时为电池充电或提供额外的动力输出，以满足驾驶需求。
其次，电动机作为另一种重要的动力来源，在混合动力汽车中发挥着关键作用。
电动机利用电能驱动车辆，并具有高效、响应迅速和零排放等优点。
根据应用需求，混合动混合动力汽车动力系统的优化设计与能效改进摘要：本文探讨了混合动力汽车动力系统的优化设计与能效改进的措施。
通过对传统发动机的优化，包括提高燃烧效率和减少摩擦能量损失，可以提高传统动力系统的效率。
另外，电动机的优化设计可以提高效率和功率密度，进一步增强混合动力系统的性能。
电池技术的改进，包括增加能量密度和功率密度，以及提升使用寿命和安全性能，为混合动力汽车提供更可靠的能源供应。
而引入智能辅助驾驶系统，能够实现能量回收与再利用，实现能量管理的智能化，提高整体能效。
这些措施的综合应用将有助于提升混合动力汽车的能源利用效率，实现可持续出行的目标。
关键词：混合动力；汽车；动力系统；优化设计；能效改进力汽车可以使用交流电动机或直流电动机，以获得最佳的驱动性能，提高能源利用效率。
浅谈增程式电动汽车动力系统控制策略优化
浅谈增程式电动汽车动力系统控制策略优化随着汽车行业的发展，电动汽车已成为新能源汽车的主流发展方向之一。
在电动汽车技术领域，增程式电动汽车技术一直备受关注。
增程式电动汽车是将传统的内燃机与电动机相结合，通过内燃机为电动机提供充电，从而延长电动汽车的续航里程。
相比纯电动汽车，增程式电动汽车具有更长的续航里程和更快的充电速度，因此备受消费者青睐。
动力系统控制策略是影响增程式电动汽车性能的重要因素之一。
优化动力系统控制策略可以提高汽车的动力性能和燃油经济性，延长电池寿命，提升用户体验。
本文将从动力系统控制策略的优化角度，浅谈增程式电动汽车动力系统的控制策略优化。
一、混合动力系统控制策略混合动力系统控制策略是增程式电动汽车动力系统控制的核心。
一般来说，混合动力系统控制策略可以分为纯电驱动模式、混合驱动模式和串联驱动模式三种。
在纯电驱动模式下，汽车仅由电动机驱动，内燃机处于关闭状态。
在这种模式下，车辆的节能和环保性能最好，但续航里程有限。
在混合驱动模式下，电动机和内燃机同时工作，内燃机为电动机提供动力，并为电池充电。
在这种模式下，车辆的动力性能和续航里程得到了平衡。
针对不同的行驶工况和用户需求，优化混合动力系统控制策略，可以使增程式电动汽车在动力性能、燃油经济性和环保性能之间找到最佳平衡点。
二、能量管理策略能量管理策略是增程式电动汽车动力系统控制的关键组成部分。
能量管理策略主要包括动力分配策略、驱动模式切换策略和能量回收策略。
动力分配策略是指在不同驱动模式下，内燃机和电动机之间动力分配的策略。
在城市道路行驶时，更应注重电动汽车的能量管理，利用电动机的优势来提高燃油经济性；而在高速公路行驶时，内燃机的动力更为重要，电动机的能量利用率相对较低。
驱动模式切换策略是指在不同行驶工况下，动力系统自动切换驱动模式的策略。
通过智能的控制策略实现内燃机和电动机的无缝切换，提升汽车的驾驶性能和燃油经济性。
能量回收策略是指在制动和减速过程中利用电动机将部分动能转化为电能储存到电池中，从而延长续航里程。
插电式混合动力工作原理
插电式混合动力工作原理插电式混合动力是一种汽车动力系统，它结合了传统的内燃机和电动机。
它主要由发动机、电动机、电池和控制系统等组成。
下面将介绍插电式混合动力的工作原理：1. 发动机工作原理：插电式混合动力车辆使用内燃机作为主要动力源。
当车辆需要加速或者电池的能量不足时，发动机会启动并转动。
发动机通过燃烧汽油或者柴油，产生功率，并通过传动系统传递给车轮，推动汽车前进。
2. 电动机工作原理：插电式混合动力车辆还配备了电动机。
电动机是由电池供电的，可以将电能转化为机械能来推动汽车。
在启动、低速行驶和加速时，电动机是主要的动力来源。
电动机无需燃料燃烧，因此比传统发动机更为节能和环保。
3. 电池工作原理：电池是插电式混合动力车辆的储能装置。
它主要由锂离子电池组成。
当车辆在行驶时，电动机会带动车辆的同时也会充电。
当车辆减速或者行驶惯性时，电动机会将多余的能量转化为电能，并存储到电池中。
这样，在车辆停车或者需要短距离行驶时，电池的能量可以供应给电动机使用。
4. 控制系统工作原理：插电式混合动力车辆的控制系统主要包括电动机控制单元（ECU）和发动机控制单元（ECU）。
ECU 会根据车辆的需求和驾驶状况来控制发动机和电动机的启停、功率输出等。
通过合理的控制，使得发动机和电动机能够最优化地协同工作，达到最佳的动力输出效果。
综上所述，插电式混合动力车辆通过合理配置、协调发动机和电动机的工作状态，实现了更高效、更环保的汽车动力系统。
它能够充分发挥内燃机的高功率输出特点，并在低速行驶或者停车等情况下，通过电动机提供动力，从而减少了能源的消耗和废气的排放。
汽车启停系统优化控制策略研究
汽车启停系统优化控制策略研究作为现代汽车技术的重要组成部分，汽车启停系统近年来得到了越来越广泛的应用。
启停系统的主要作用是在车辆停止的瞬间，自动关闭发动机，并在需要启动时快速恢复运行。
这样可以有效降低车辆在停车等待时的燃油消耗和排放，同时也有利于缓解城市拥堵和改善驾驶体验。
然而，目前汽车启停系统在实际应用中还存在一些问题。
例如，启停系统的操作频繁会引发车辆震动和音响问题，影响驾驶的舒适性和安静性；启动响应的速度和准确性也需要进一步提高，以应对日益复杂的交通环境和道路规则。
因此，汽车启停系统的优化控制策略研究变得尤为重要。
针对汽车启停系统的优化控制策略研究，我们可以从以下几个方面入手：一、优化启停的控制逻辑。
目前汽车启停系统的主要控制逻辑是通过车辆行驶状态和环境信息来自动判断启停条件。
但由于启停控制过程中存在较多的不确定性因素（比如车辆行驶状态的实时变化、路况的不确定性等），控制逻辑需要进一步优化和改进。
例如，可以加入机器学习和人工智能等技术，将历史数据和实时信息进行学习和分析，提高启停系统的自适应性和预测性。
二、优化启动/停止过程的控制算法。
启停系统的启动/停止过程涉及到多个控制单元的协同控制，例如发动机管理单元、变速器单元、电池管理单元等。
在启动/停止过程中，不同的控制单元需要进行精密的协调和调节，以确保启动/停止过程的平稳和高效。
因此，必须通过对算法的优化和改进，提高控制单元的效率和准确性。
三、优化启动/停止过程中的震动和噪音。
启停系统的启动/停止过程往往会引发车辆震动和噪音问题，这对驾驶员和乘客的舒适性和健康安全都有着不利影响。
因此，必须通过优化启动/停止的控制算法、精密控制调试和设备优化等手段，减少系统运行时的震动和噪音问题。
四、优化启动/停止过程的能源效率。
汽车启停系统的主要目的是节约能源和降低排放，因此需要针对各种驾驶环境和工况下的启动/停止过程，进行能源效率的优化。
例如，在长时间堵车等待时，可以适当延长启停时间，以减少能源的损耗和排放量。
新能源汽车电机控制策略优化研究
新能源汽车电机控制策略优化研究在当今全球能源结构转型和环境保护的大背景下，新能源汽车作为可持续交通的代表，正迅速崛起。
其中，电机控制策略的优化成为提升新能源汽车性能和效率的关键环节。
新能源汽车的电机控制策略直接影响着车辆的动力性、经济性、舒适性以及可靠性。
新能源汽车电机控制策略的核心目标是实现对电机的精确控制，以满足车辆在不同工况下的需求。
目前，常见的电机类型包括永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机等。
不同类型的电机具有各自的特点和适用场景，因此需要针对性地设计控制策略。
在电机控制策略中，转矩控制是一个至关重要的方面。
精确的转矩控制能够确保车辆在加速、爬坡等工况下提供足够的动力，同时在匀速行驶时保持稳定的输出。
为了实现精确的转矩控制，需要采用先进的控制算法，如磁场定向控制（FOC）和直接转矩控制（DTC）。
FOC 控制算法通过将电机的电流分解为励磁分量和转矩分量，分别进行控制，从而实现对电机转矩的精确控制。
这种算法具有良好的稳态性能和较高的控制精度，但计算复杂度相对较高。
DTC 控制算法则直接对电机的转矩和磁链进行控制，具有响应速度快的优点，但在稳态时的转矩脉动较大。
除了转矩控制，效率优化也是新能源汽车电机控制策略的重要研究方向。
在车辆行驶过程中，电机的工作效率会受到多种因素的影响，如转速、转矩、温度等。
通过优化电机的工作点和控制参数，可以提高电机在不同工况下的效率，从而延长车辆的续航里程。
为了实现效率优化，需要建立准确的电机模型，并结合实际的运行数据进行分析。
例如，可以通过实验测量电机在不同工作条件下的损耗，建立损耗模型，然后基于该模型进行优化控制。
此外，还可以采用智能控制算法，如模糊控制、神经网络控制等，来自动调整控制参数，以适应不同的工况。
在新能源汽车的实际运行中，电机往往需要频繁地进行调速和变载。
这就要求电机控制策略具有良好的动态性能，能够快速响应负载变化，保持电机的稳定运行。
为了提高电机控制策略的动态性能，可以采用一些先进的控制技术，如预测控制和自适应控制。
混合动力电动汽车的能量管理与优化策略
混合动力电动汽车的能量管理与优化策略混合动力车是结合了传统内燃机和电动机的一种汽车类型。
它将内燃机和电动机的优点结合在一起，实现了汽车能量的高效利用和减少尾气排放的目标。
能量管理和优化策略是混合动力电动汽车的关键技术之一，它能够有效提高混合动力车辆的燃油经济性和驾驶性能。
本文将着重探讨混合动力电动汽车的能量管理与优化策略。
能量管理是指对车辆能量进行合理规划和调度，以提高整车的能量利用效率。
混合动力车辆的能量系统包括内燃机、电动机、电池和储能器等部分，能量管理主要涉及到这些部分的控制和协调。
以下是一些常用的混合动力车辆能量管理与优化策略：1. 电力分配策略：电力分配策略是指根据实时道路条件和电池状态等信息，合理分配电力系统中的能量。
例如，在高速公路上行驶时，可以使用内燃机提供的能量来驱动车辆，同时将电池充电。
而在低速行驶和城市道路行驶时，可以使用电动机驱动车辆，以提高燃油经济性。
通过合理分配能量的使用方式，能够最大限度地提高燃油利用效率。
2. 内燃机启停策略：内燃机启停策略是指根据实时行驶条件和电池状态等信息，合理控制内燃机的启停。
例如，在短时间停车等待红绿灯时，可以通过关闭内燃机来节省能量。
而在需要急加速的情况下，可以及时启动内燃机提供额外的动力。
通过合理控制内燃机的启停，能够减少燃油的消耗，提高混合动力车辆的燃油经济性。
3. 能量回收策略：能量回收策略是指通过电动机将制动能量或行驶能量转化为电能并存储到电池中。
例如，在制动过程中，电动机可以将制动能量转化为电能并存储到电池中，以供后续行驶使用。
通过能量回收策略，能够最大程度地减少制动能量的浪费，提高能量利用效率。
4. 调度策略：调度策略是指根据电池状态、行驶路线和驾驶习惯等信息，合理调度电池的使用和充电。
例如，在长时间高速行驶后，电池的储能可能较低，此时可以选择将车辆行驶至电池充电站进行充电。
通过合理调度电池的使用和充电，能够提高电池的寿命，并最大程度地利用电池提供动力。
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汽 车 工 程 A utomo tive Eng inee ring
2011( V o.l 33) N o . 2
2011024
插电式串联混合动力汽车发动机 * 起停控制策略的优化
李献菁 , 孙永正 , 邓 俊, 胡宗杰, 李理光
201804) ( 同济大学汽车学院 , 上海
图 2 锂电池循环寿命
于规则的逻辑门限开关控制策略实现两个阶段的过 渡 , 因此, 动力电池的 SOC 上下限值和发动机的工 作区域是影响整车经济性的关键因素。 1 2 1 电池 SOC 范围 按照目前车辆报废标准 , 轿车的报废年限是 10
通过仿真计算可以得出不同车速下电池电压随 SOC 的变化关系 , 为保证电机的正常工作电压, 将 SOC 的界 限值设为 90 % ~ 30 % 。根据日常出行 情 况 , 并不是每天都满 充深放电 , 电池的放 电深度 为 70 % 时, 更有利于延长电池的寿命。
( CHDC ) 5 种行驶工况
下对整车性能进行仿真计算。不同行驶工况下电池 SOC 和发动机工作状态随行驶里程的变化关系如图 4 所示。 由图 4 可见 , 在 5 种 行驶工况下 , 电池 SOC 从 90% ~ 30 % 不断下降的过程中, 发动机均没有起动 , 说明该车在没有发动机辅助的情况下完全可以满足
图 3 发动机等燃油消耗率曲线
后 , 在 HW FET 行驶工况下 , SOC 基本保持在一个水 平 , 而其余 4 种行驶工况下 , SOC 均呈上升趋势 , 直 至达到最高限值 , 说明这 4 种行驶工况下有较多的 电能存储到电池中。 根据美 国 NPTS ( nationw ide persona l transporta tion survey) 车辆日常行驶里程统计, 用户日行驶 里 程多在 50km 以内
[ 摘要 ]
利用 AVL CRU ISE 软件对某插电式串联混合动力汽车 进行整车建 模与仿真 , 并在不 同的行驶 循环工
况和车辆行驶里程下优 化发动机的起停控制策略。结果表明 : 根据不同 的行驶循环 工况和行驶 里程来 修正发 动机 起停时刻的 SOC 值 , 可以有效缩短发动机的运行 时间 , 从而 降低油 耗和能量 损失。该 方法也可 为增程 型电动 汽车 发动机的起动控制提供 参考。
1 1 整车参数 文中介绍的 PS H EV 整车参数及性能仿真结果 见表 1 。动力系统主要由发动机、ISG 电机、 驱动电 机、 机械传动装置和动力电池等部分组成。发动机 和 ISG 电机同轴连接, 动力电池通过控制器串接在 ISG 电机和驱 动电机之间 , 动力系 统示意图 如图 1 所示, 各部件参数见表 2 。
[ 1- 2]
明, S H EV 可将发动机调整在最佳 工作点附近稳 定 运转, 使发动机避免怠速和低速运转的工况 , 从而提 高了发动机的效率 , 减少了废气排放。单独针对插 电式串联混合动力汽车 ( p lug in series hybrid e lectric veh icle , PS H EV) 的研究则少见报道。 除车辆的行驶工况和动力参数匹配等因素外 , PS H EV 的燃油经济性还 与两次外接充电间隔所 行 驶的距离和发动机的运行时间、 起停控制策略等有 关
[ 6]
、 燃油经济性计算方法
[ 3]
、 动力参数匹配
[ 4]
、
。本文中基于某 PSHEV 车, 结合不同行驶循环
控制策略及不同能源的使用
[ 5]
等方面对燃机的起停 控制策略进行优化。
的影响。针对串联混合动力汽车 ( SHEV ) 的研究主
* 上海市科委产学 研 联盟 项 目 ( 05dz11co1 ) 、 吉 利 同 济 汽 车工 程 研 究 院项 目、 863 国 家 高 技 术研 究 发 展 计划 项 目 ( 2008AA 11A 111) 和上海市重点学科建设项目 ( B303) 资助。 原稿收到日期为 2010年 4 月 6 日 , 修改稿收到日期为 2010 年 6 月 10 日。
C olleg e of Au tom otive Eng in eering, T ongji Un iversity, S hangha i 201804
[ A bstract]
T he m odel for a p lug in series hybrid electric vehic le is set up usin g so ft w are AVL CRU ISE, and
关键词 : 插电式串联混合动力汽车; 发动机起停 ; 控制策略; 优化
O pti m ization of Control Strategy for E ngine Start stop in a P lug in Series H ybrid E lectric V eh icle
Li X ian jing , Sun Y ongzheng , D eng Jun, Hu Zongjie& L i Liguang
参
数
整车外形尺寸 ( 长 ∀ 宽 ∀ 高 ) /mm 整备质量 / kg 最大质量 / kg 30m in最高车速 / km ! h- 1 30 k m / h的最大爬坡度 /% 0 ~ 100km /h 起步加速时间 / s 60km /h 纯电动续驶里程 / km
图 1 PSH EV 动力系统示意图
前言
插电式混合动力汽车 ( p lug in hybrid electric ve h icle , PH EV ) 可以通过充电装置从电网获取电能 , 通常该类汽车还具有一定的纯电动行驶能力。因其 较多地使用网电 , 燃料消耗低 , 节能减排效果显著 , 被认为是一种当前最易接受的、 市场前景乐观的混 合动力电动汽车驱动模式。 目前对 PHEV 的研究 主要集 中在不 同行驶 工 况
si m ulations are conducted to opti m ize the control strategy for eng in e start stop w ith different driv ing cycles and driv ing distance . The resu lts show that th e correct io n on SOC va lu e at eng ine start or stop for d ifferent driv ing cycles and dr iv in g distance can effect iv ely sho rten runn in g t i m e o f eng ine and hence reduce fuel consumpt io n and energy los ses. The schem e can a lso prov id e reference for the eng ine start contro l o f m ileage extending electric veh icles . K eyw ord s : PSHEV; engine start stop ; con trol strategy ; opti m ization 要集中在控制策 略和动力参 数匹配方 面。研究 表
[ 9]
! 114!
汽
车
工
程
2011 年 ( 第 33 卷 ) 第 2 期
1 2 2 发动机工作区域 图 3 为发动机等燃油消耗率曲线。发动机采用 恒功率控制策略 , 在不考虑附件的情况下, 通过直接 起停技术取消发动机怠速, 使发动机起动后即工作 在 2 400r/m in , 55N ! m 的恒转速恒转矩工况点 , 如 图 3 中黑点所示。该工况点靠近发动机的最佳燃油 经济性曲线 , 处于燃油经济性较好的区域。
[ 10]
。因此 , 对于 50k m 以内的 短
途行程 , 该车完全可以只由车载动力电池提供动力。 在纯电动行驶里程以外, 可以依靠车载的小型发动 机发电来驱动电机继续工作, 满足更长的行驶里程 需求。 2 2 初始电池满电时发动机起停控制策略的优化 不考虑类似 HW FET 的行驶工况 , 根据原有 控 制策略 , 在下一次外接充电之前 , 车辆连续行驶若干 个行驶工况后 , 电池 SOC 随行驶里程的变化趋势如 图 5 实线和点划线所示。两者分别表示初始电池满 电及初始电池未满电的情况。 下面从不同循环工况来分析两次外接充电间隔 期间的行驶里程大于 AER 时发动机起停时刻对 发 动机累积运行时间 ( 即行车充电时间 ) 的影响。选 取 NEDC 和 UDDS 工况为仿真循环工况 , 假设电池 充满电 , 电池 SOC 从 90 % 下降到不同程度时起动发 动机, SOC 的变化情况如图 6 和图 7 所示, 发动机工 作状态如图 8 和图 9 所示。 为了充分利用从电网得到的低价能量 , 要求行 车过程中尽可能减少发动机起停次数和行车充电时 间。结合图 5 , 观察图中实线和双点划线变化情况。
图 4 不同行驶工况下 SOC 随行驶里程的变化关系
各种行驶工况的功率需求。不同行驶工况对车辆的 需求功率不一样 , 电池 SOC 变化的快慢就不一样 , 因此 AER 也不同, 但都在 60km 左右。 当电池 SOC 下降到设定的最 低限值时发动 机 起动, ISG 电机给驱动电机提供电能。发动机起 动
最大转矩 /N! m ( 转速 / r ! m in- 1 )
1 2 PSHEV 能量管理策略 通常 PSHEV 能量管理策略可分电量消耗和电 量维持两个 阶段。电量消 耗阶段主要 消耗电池 电 能 , 实现 零排放 行驶 , 而电量维持阶段主要消耗 发电机发出的电能
[ 7]
。文中介绍的 PS H EV 采用基
2011( V o . l 33) N o . 2
李献菁 , 等 : 插电式串联 混合动力汽车发动机起停控制策略的优化