基于遗传算法的增程式电动汽车控制策略

增程式电动汽车的控制策略直接影响整车的动力性、燃油经济性。通过确定发动机的最优工作曲线,制定了最优工作曲线控制策略,并且运用Cruise与Matlab/Simulink仿真平台进行联合仿真,验证控制策略的可行性。采用遗传算法优化技术对控制策略中的门限值进行优化,结果表明,在保持动力性不变的前提下,百公里油耗降低了2.6%。     

并联式混合动力汽车能量管理策略研究

根据所采用发动机的万有特性曲线特征,为发动机制订一条转矩曲线下限,在任何情况下都限定发动机运行于转矩曲线下限之上的低油耗区域。基于Matlab/Simulink建立汽车后向仿真模型。在市区运行工况下运行仿真发现整个行驶期间发动机运行在效率较高的区域,百公里油耗仅为4.008L。最后又分别在市郊行驶工况与综合行驶工况中进行了仿真,百公里油耗量分别为4.518 3L、4.229 9L。验证了所制定能量管理策略在市郊工况与综合工况中同样表现出了较高的燃油经性。对比市区油耗、市郊油耗、综合油耗后发现,混合动力汽车的节油性在市区工况中体现的更加明显。     

探究装油质量对燃油经济性的影响

为了研究油箱装油量对汽车油耗的影响,借助MATLAB/Simulink建立整车模型进行仿真,对常规燃油汽车的油耗进行分析,比较其百公里油耗;设计均匀实验,拟合出函数曲线,计算最佳燃油经济性所对应的油箱装油量。研究结果表明,在混合循环工况、UDC(Urban Driving Cycle)、NEDC(New European Driving Cycle)等3种工况下,装油初始量为半箱油比装满整箱的油耗低。通过均匀实验,计算混合循环工况下,最佳装油初始量为整箱油的46.1%。     

液压挖掘机功率匹配与动力源优化综合控制策

现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率.为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优化的综合控制策略.该策略以传统功率匹配方法为基础,结合混合动力的特点,在实现动力源、液压泵和负载三者功率匹配的同时,优化动力源的工作点,提高整机的燃油经济性.试验表明采用该策略的液压挖掘机能够实现全局功率匹配,同时减小了发动机的转速波动,使其工作在高燃油效率区域,提高了整机的燃油经济性.     

基于功率跟随的混联混合动力汽车控制策略

针对某混联式汽车布置形式,分析确定了车辆行驶模式、模式切换过渡算法、行星排运动学限制模型,提出了基于功率跟随的整车控制策略.利用Cruise和Matlab软件,在Udc-auto循环工况下进行联合仿真.仿真结果表明:模式切换稳定,车速跟踪效果好,在车辆中高速加速工况下,可以控制发动机在最低燃油消耗线附近,控制策略和算法是可行的.同传统车辆相比,混合动力汽车控制策略可以实现在同一循环工况下节油55.42%.     

插电式混合动力农业运输车驱动工况控制及仿真

在建立了插电式混合动力农业运输车发动机、电机和电池的数学模型基础上，设计了插电式混合动力农业运输车驱动工况的控制策略，该控制策略采用基于规则的逻辑门限值控制策略，以汽车需求转矩和蓄电池荷电状态SOC为基本控制参数；利用MATLAB/Simulink和Stateflow软件对插电式混合动力农业运输车燃油经济性进行仿真分析。结果显示与相同类型的传统内燃机农业运输车相比，其燃油消耗明显降低，说明所设计的插电式混合动力农业运输车驱动工况的控制策略是有效的，同时分析了整车参数对汽车燃油消耗的影响。     

电传动车辆反拖系统设计与分层控制策略研究

针对轮边电传动汽车长距离下坡工况中发动机的高怠速、高油耗,设计了反拖回馈电传动系统,轮边电动机再生制动能量回馈至直流母线,由整流模块切换到控制同步牵引发电机,使其工作在牵引电动机状态,反拖发动机至额定转速,此时发动机油门关闭。依据分层控制思想,提出了车辆行驶状态判断的上层控制算法、基于发电机转子频率跟踪的中层控制算法和基于双模糊控制的底层控制算法反拖回馈的3层控制体系。台架试验表明:该传动方式可以提供发动机功率20%的连续制动力,节省燃油,控制策略鲁棒性好,对驾驶员意图识别能力强。     

串联式混合动力汽车模糊控制策略的研究

针对串联式混合动力汽车特点,提出了恒SOC模糊逻辑控制策略。一方面,模糊逻辑控制器根据路况功率需求和蓄电池SOC,分配发动机给定功率,实现恒SOC控制;另一方面,将发动机的工作点控制在发动机最小燃油消耗的高效率区间内,使发动机具有较好的燃油经济性。实例仿真结果表明,恒SOC模糊逻辑控制具有较好的鲁棒性,能在不同的循环工况下实现恒SOC控制,且具有较好的燃油经济性。     

增程式电动拖拉机驱动系统设计

使用单一能量系统的电动拖拉机驱动系统存在续航里程较低及难以适应较大功率段拖拉机作业的问题。为此,通过论证增程式电动拖拉机结构方案,研究了增程式电动拖拉机驱动系统设计方法。以东方红132.3k W拖拉机为实例,计算了主要动力参数,并基于AVL-Cruise平台,采用发动机启停+定点能量管理策略,对其动力性和经济性进行了仿真分析。结果表明:与传统拖拉机相比,增程式电动拖拉机最大爬坡度提高了6.1 2%,最大牵引力提高了4.3%,综合油耗降低了5.3 7%。该研究可为设计较大功率段电动拖拉机提供一定的理论参考。     

混合动力汽车电机最优工作曲线确定与应用

在并联混合动力汽车最优工作曲线控制策略的研究中,都是以发动机为主控对象,令其工作在最优曲线上以提高整车的燃油经济性,但电机在工作中的效率并不一定是最佳的.以混合动力汽车另一个动力提供源--电机为主控对象,通过找寻电机最佳效率工作曲线,制定相应的电机最优工作曲线控制策略.与逻辑门限值控制策略的仿真进行对比,结果表明电机最优工作曲线控制策略可以使整车百公里燃油消耗量降低9.5%,电机平均工作效率提高23%.     

增程式混合动力汽车控制策略研究

由于电池能量密度低,价格较高,纯电动汽车的应用受到限制。增程式混合动力汽车通过增加增程器克服这一缺点。本文分析增程式混合动力汽车的特点,设计经济型控制策略,应用Matlab和Cruise平台进行联合仿真,仿真结果表明在动力性、燃油经济性等方面优于传统控制策略。     

E-REV全局能量管理策略优化与研究

以整车燃油经济性为优化目标,将Dijkstra算法应用于增程式电动汽车能量管理策略。对中国轻型商用车行驶工况（CLTC-C）的仿真结果表明,Dijkstra算法花费时间约为动态规划的40%,Dijkstra算法的终点一定是给定的SOC终点的值,而动态规划终点SOC值与给定SOC值有一定误差;同时,考虑发动机启停损耗和最小工作时间,使得发动机启停次数降低40%左右,改善发动机工况,更符合实际,燃油经济性也得到一定提高。     

插电式混合动力汽车动力系统参数匹配优化

以某款插电式串联混合动力汽车作为研究对象,根据整车设计技术要求进行了动力传动系参数匹配设计。基于MATLAB/SIMULINK和iSIGHT软件建立了动力部件和整车仿真模型,并采用遗传算法对传动系参数及发动机开启参数进行优化,对优化前后整车动力性和经济性进行仿真分析比较。结果表明,在满足整车动力性设计和纯电动续驶里程指标的前提下,在NEDC工况下,优化后整车百公里油耗降低了5.37%。     

增程式电动车动力匹配与控制策略研究

以某款增程式电动车为研究样车,根据整车设计的动力性能目标,对增程器、驱动电机、蓄电池以及传动比等参数进行选择。设计发动机二工作点控制算法,建立整车控制策略Matlab/simulink模型。基于AVL-Cruise软件建立整车模型,与Matlab/simulink控制策略模型进行联合仿真。仿真结果表明,所匹配的参数以及控制策略能符合设计要求。     

基于二元插值算法的汽车经济性计算方法的研究

通过分析笛卡尔节点集二元插值算法,将其运用于发动机特定转速下燃油消耗率的拟合,得出计算公式,文章给出了计算的具体方法,并且文章在理论分析二元插值算法的基础上,提供了基于MATLAB的插值计算程序,并以此为基础计算出车辆等速百公里油耗及等加速百公里油耗值,并且在通过试验实际测量了百公里油耗,结果显示,本文所提出的计算方法是准确的,为车辆经济性计算及速比选择提供依据。     

拖拉机经济性虚拟综合测试系统设计与试验

基于虚拟仪器构建了拖拉机经济性综合测试系统,以满足拖拉机节油节能技术、动力总成设计优化、农艺规范优化等研究测试需要。首先在分析拖拉机油耗测试要求的基础上,对硬件进行选型,设计了以美国NI cRIO控制器为核心的测试系统,实现对瞬时和百公里油耗、行驶速度和轨迹、发动机工作点等信号同步采集。给出了测试系统的虚拟软件设计方案,包括FPGA软件、实时软件和上位机数据采集与分析软件等。对油耗流量传感器输出的两路正交编码TTL信号进行X4编码编程,将有效方波信号计数分辨率提高到0.25个方波。编程实现系统对燃油正、回流识别和计数,采用FPGA精确定时技术确定计数脉冲边沿跳变时刻,有效提高了瞬时油耗测试精度。将发动机OBD接口中的CAN和K线接入系统,并编程实现对发动机输出扭矩、转速等信号的同步采集,以分析发动机工作状态。最后进行了对比试验和场地试验,验证了本系统瞬时油耗采样和数据处理方法的准确和实时性,以及整个系统功能和可靠性。研究为拖拉机经济性综合评估和分析提供了有效手段。     

基于驾驶员驾驶意图的混合动力汽车能量管理策略研究

驾驶员的驾驶意图和风格识别是确定汽车(特别是混合动力汽车)控制策略的理论基础。基于高精度驾驶意图识别的能量管理策略可以合理切换发动机和电机的使用时机,从而在提升驾驶员操作体验的同时降低车辆百千米油耗和排放量。使用实测道路数据构建了驾驶意图识别模型,基于Cruise搭建了单轴并联式混合动力汽车模型,并根据模糊控制理论基于Simulink构建了模糊控制策略。在NEDC工况下分别应用三种驾驶风格控制策略和综合控制策略进行联合仿真,验证了模糊控制策略能够将SOC值控制在合适的区间,提高汽车的经济性、排放性。     

串联式混合动力搅拌车控制策略仿真研究

以某串联式混合动力搅拌车为研究对象,根据车辆的工作场景和动力特性,基于目前的发动机动力和电机工作特性,分析并建立了发动机的定点控制策略和基于最优曲线的功率跟随控制策略。在MATLAB/Simulink软件中建立了控制策略模型,结合AVL-Cruise软件中建立整车模型,在C-WTVC循环下进行了两种策略的仿真与结果分析。结果表明,该车采用定点控制策略的燃油经济性与功率跟随控制策略的燃油经济性基本相当,但功率跟随策略的电池循环次数明显少于定点控制策略,这对电池寿命更为友好。     

根据排气温度测定柴油发动机油耗

发动机的功率、油耗是表征发动机工作性能的重要指标 ,在对拖拉机进行检测调修时 ,必须对它进行定期测试。测定燃油消耗量的方法有直接测定法和间接测定法。直接测定法分为有外载法和无外载法 ,在这里不一一赘述。本文主要讨论的是综合上述方法的优点形成一种较好的油耗测定方法 :测定发动机空载时额定转速的燃油消耗量和排气温度 ,再根据额定工况时的排气温度 ,计算出标定工况时的燃油消耗量 ,额定工况通过发动机自由加速而取得。发动机的油耗可以分两个部分 :一部分是无效油耗 ,是消耗于燃烧损失和机械损失的油耗 ,以发动机空载时额定转速…     

汽车小比例节油部件油耗快速分析平台设计

根据汽车动力学和能量流原理,运用MATLAB/Simulink模块搭建了汽车燃油消耗仿真计算模型。运用该仿真计算模型,根据NEDC标准工况数据信息和小比例节油部件实车测试数据,分别计算有无节油部件情况下的发动机油耗,进而算得小比例节油部件的燃油消耗量。实车试验表明,该模型整个NEDC工况燃油分析结果与实测值偏差在2%以内,具有较高的仿真精度。为小比例节油部件节油分析提供了快速、稳定、可靠的定量分析手段。