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《插電式混合動力汽車動力系統(tǒng)的研究與仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、第14卷第5期2014年2月科學技術與工程Vol.14No.5Feb．20141671—1815(2014)05-0155-08ScienceTechnologyandEngineering2014Sci.Tech.Engrg.插電式混合動力汽車動力系統(tǒng)的研究與仿真何畏熊尉伶孫宇李波周曉敏王向濤(西南石油大學機電工程學院，成都610500)摘要隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，節(jié)能與環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的重要方向。提出新型插電式氣電混合動力轎車綜合了天然氣汽車和PHEV的優(yōu)勢，通過對城市道路循環(huán)和高速道
2、路循環(huán)兩種工況的分析，搭建了合適的動力系統(tǒng)結構，并選定了基于邏輯門限的電力輔助和基于神經(jīng)網(wǎng)絡的多目標實施的兩種控制控制策略。利用ADVISOＲ軟件對兩種控制策略進行仿真，得到后一種控制策略明顯優(yōu)于前者的結果;并且排放標準完全達到了國IV標準，其工作效率也大大提高了，完全達到了節(jié)能減排的目的。關鍵詞插電式氣電混合動力轎車工況仿真節(jié)能減排中圖法分類號U469.72;文獻標志碼A如今石油資源過度消耗，環(huán)境污染日益嚴重，這路或高速公路通常路況良好，不用頻繁地起步停車，兩大問題直接威脅著傳統(tǒng)內燃機汽車的可
3、持續(xù)發(fā)車速較高，發(fā)動機運行在其最佳的工作區(qū)間內，油耗展，國內外各大汽車制造廠商都在致力于開發(fā)新能和排放指標較好。源汽車;而插電式混合動力汽車(PHEV)節(jié)能環(huán)保、為了滿足插電式氣電混合動力轎車在城市市區(qū)技術成熟、成本相對較低，是新能源汽車的主要發(fā)展和郊區(qū)兩種工況下的行駛要求，達到既能增加純電方向。這種新車型可以通過接入家用電源(110V/動續(xù)駛里程，又能滿足車輛動力性的要求，提高燃料220V)或專用電源(380V/500V)對動力電池充經(jīng)濟性，降低排放污染，從而實現(xiàn)節(jié)能減排和美化環(huán)電，只要單次使
4、用不超過電池可提供的續(xù)駛里程境，新車型選用單軸并聯(lián)式結構。(一般可以達到50km)，它就可以用純電動模式行本文是實用新型專利(專利號201220560439.6，［1］駛，實現(xiàn)零油耗和零排放。由于動力電池容量相公開號:CN202847410U，名稱:一種插電式氣電混合對較大，使PHEV純電動續(xù)駛里程較長;并且在更多動力轎車的動力系統(tǒng))的實施研究。結合行駛工況的行駛工況中依靠電機驅動，從而減少發(fā)動機的使的要求，并從最大限度地降低整車成本和重量的原［2］用。PHEV從供電網(wǎng)獲取電能后，在一定的行駛則
5、出發(fā)，本車選用大功率電機、大容量動力電池和小里程內以純電動狀態(tài)行駛，特別適合在頻繁起停和排量發(fā)動機。新車型動力系統(tǒng)主要由LNG發(fā)動機、低速運行的城市工況下運行，使發(fā)動機避免了怠速電機、動力控制單元、動力電池、機械傳動裝置組成，和低速運轉的工況，降低對石油資源的依賴［3］;城LNG發(fā)動機通過自動離合器與電機同軸連接，電機市郊區(qū)道路或高速公路通常路況良好，不用頻繁地通過機械傳動裝置將動力傳遞到前驅動軸的車輪起步停車，并且速度較高，適合以混合驅動模式(以上，LNG發(fā)動機、電機懸置于轎車前艙內，LNG氣
6、罐發(fā)動機為主)行駛，此時發(fā)動機穩(wěn)定運行在其最佳置于后備箱內，動力電池設計成T型，置于轎車底工作區(qū)間，油耗和排放指標較好［4］。部中央通道和后排車座下，動力電池通過動力控制單元與電機串聯(lián)連接，動力電池可以通過充電接頭1動力系統(tǒng)結構連接外部電網(wǎng)進行充電。動力系統(tǒng)具體布置方式如目前，我國城市市區(qū)的行車條件普遍較差，道路圖1所示。不暢使汽車始終處于長時間怠速、頻繁起步和低速2整車控制策略運行工況，惡劣的行駛工況既增加了汽車排放污染，［5］。而在城市郊區(qū)道2.1本車工作模式分析同時也使得燃料經(jīng)濟性降低PH
7、EV動力系統(tǒng)是一個集機械、電氣、化學和熱［6］2013年9月26日收到力學等為一體的非線性動態(tài)系統(tǒng)，PHEV動力系第一作者簡介:何畏(1961—)，男，四川南充人，西南石油大學機統(tǒng)設計的關鍵是制定合理的整車控制策略;而工作電工程學院副教授。研究方向:天然氣發(fā)動機的設計。E-mail:模式分析是制定整車控制策略的基礎，只有根據(jù)實1160467087@qq．com。際運行狀況切換不同的工作模式，才能在滿足動力156科學技術與工程14卷2.2整車控制策略制定整車控制策略是混合動力汽車的核心，其根本是對
8、各部件間的能量流動進行瞬態(tài)管理，根據(jù)車輛行駛過程中對動力系統(tǒng)的能量需求，動態(tài)分配發(fā)動機和電機系統(tǒng)的輸出扭矩，盡量使發(fā)動機工作在最優(yōu)工作區(qū)，電動機工作在低速、低負荷及助力工況區(qū)間，從而［8］達到節(jié)能、減排的目的。［9］整車控制策略的制定要滿足以下要求:(1)動力系統(tǒng)輸出總功率始終等于車輛行駛的需求功率，公式表示為:1為加氣口，2為閥體總成，3為汽化器，4為低壓電磁閥，5為電控Pt=Pe+Pm(1)調壓器，6為中央控制器，7為電控燃氣噴射器，8為電纜，9為式(1)中:Pt為汽車行駛需求功率;Pe為發(fā)
