四驅(qū)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)控制策略綜述

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1、四驅(qū)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)控制策略綜述扌商要：四驅(qū)混合動(dòng)力汽車(chē)具備較高的操縱性、通過(guò)性和穩(wěn)定性，而且在適合的條件下可以作為純電動(dòng)汽車(chē)使用，在能源日益短缺以及節(jié)能減排得到大力倡導(dǎo)的今天越來(lái)越受到市場(chǎng)的青睞⑴。因此，對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，發(fā)展新一代電動(dòng)汽車(chē)以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的節(jié)能減排顯得尤為重要，本文立足于國(guó)內(nèi)汽車(chē)發(fā)展的現(xiàn)狀，分別總結(jié)了國(guó)內(nèi)、國(guó)外近五年內(nèi)混合動(dòng)力電動(dòng)轎車(chē)控制策略的研究?jī)?nèi)容，對(duì)比分析了其特點(diǎn),結(jié)合混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)，提出了本人的想法和對(duì)我國(guó)四驅(qū)混合動(dòng)力汽車(chē)控制策略發(fā)展的期望。關(guān)鍵詞：四驅(qū)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)控制策略1'研究背景和意義面對(duì)口益嚴(yán)

2、峻的能源和環(huán)境壓力，一場(chǎng)關(guān)于新能源汽車(chē)的革命應(yīng)運(yùn)而生,“低碳、節(jié)能、減排”已經(jīng)成為汽車(chē)技術(shù)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，零排量汽車(chē)的構(gòu)想正在逐步從實(shí)驗(yàn)室走向大眾市場(chǎng)目前的新能源汽車(chē)主要包括混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)、氫能源汽車(chē)等。在現(xiàn)階段，受動(dòng)力電池技術(shù)及與之配套的充電設(shè)施的制約，純電動(dòng)汽車(chē)存在電池壽命短、續(xù)航里程短、價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)，短期難以得到真正普及;對(duì)于氫能源汽車(chē)，氫燃料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸問(wèn)題仍未得到根本解決，氫燃料電池仍處于實(shí)驗(yàn)研究階段。因此，混合動(dòng)力汽車(chē)作為傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)向電動(dòng)汽車(chē)的過(guò)渡產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)難度較小，技術(shù)相對(duì)成熟，成為

3、當(dāng)前應(yīng)對(duì)能源危機(jī)最切實(shí)可行的方案。混合動(dòng)力汽車(chē)的產(chǎn)品化在發(fā)達(dá)國(guó)家起步較早，從1995年起，包括日本豐田與美國(guó)三大汽車(chē)公司在內(nèi)的世界各大汽車(chē)生產(chǎn)廠商陸續(xù)投入混合動(dòng)力汽車(chē)的研究開(kāi)發(fā)，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，混合動(dòng)力汽車(chē)在商用化、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程上的發(fā)展已經(jīng)較為成熟。在我國(guó)，在國(guó)家政策的大力支持下，新能源汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加快。但目前看來(lái)，我國(guó)混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)業(yè)仍然處于起步階段，尚有許多問(wèn)題亟待解決。技術(shù)水平仍然是制約國(guó)內(nèi)混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的重要因素，特別是電池、電機(jī)、電控等核心技術(shù)缺失，致使國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵零部件與進(jìn)口產(chǎn)甜的性能存在較大差距。2、四驅(qū)混合動(dòng)

4、力電動(dòng)汽車(chē)現(xiàn)狀而對(duì)能源的日益短缺和社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的越來(lái)越重視與關(guān)注，許多汽車(chē)公司在不能找到更好的替代能源Z前，大都選擇采用混合動(dòng)力技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題。根據(jù)混和動(dòng)力系統(tǒng)混合度，可以將混合動(dòng)力系統(tǒng)分為以下微混、輕混、中混、深混四類：(1)微混合動(dòng)力系統(tǒng)這種混合動(dòng)力系統(tǒng)的汽車(chē)嚴(yán)格說(shuō)來(lái)不屬于真正的混合動(dòng)力汽車(chē)。這種混合動(dòng)力系統(tǒng)在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)電機(jī)上又添加了一個(gè)啟動(dòng)電機(jī)(一般由皮帶驅(qū)動(dòng))，也就是BSG系統(tǒng)，這種結(jié)構(gòu)僅僅取消了發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速驅(qū)動(dòng)，但是電機(jī)并不能提供驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛的動(dòng)力。(2)輕混合動(dòng)力系統(tǒng)這種混合動(dòng)力系統(tǒng)一般采用集成啟動(dòng)電機(jī)(

5、即所謂IntegratedStarterGenerator,簡(jiǎn)稱ISG)。此系統(tǒng)不但可以實(shí)現(xiàn)用電機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的啟停，取消怠速,同事在車(chē)輛制動(dòng)吋還可以將制動(dòng)能冋收，而且在車(chē)輛行駛過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)工況需求和電池狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)功率，從而滿足驅(qū)動(dòng)要求和電池充放電需要。輕混合動(dòng)力系統(tǒng)的混合度通常在20%以下。(3)中混合動(dòng)力系統(tǒng)這一混合動(dòng)力系統(tǒng)也采用ISG電機(jī)，與輕混合動(dòng)力系統(tǒng)不同的是一般都選取高壓電機(jī)。因此在汽車(chē)需要較大驅(qū)動(dòng)力吋，電機(jī)能夠與發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，填補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出的空缺，所以能夠更好的提高整車(chē)性能。這種混合驅(qū)動(dòng)技術(shù)

6、目前開(kāi)發(fā)程度高，應(yīng)用廣泛?；旌隙韧ǔ?0%左右。(4)深度混合動(dòng)力系統(tǒng)這種系統(tǒng)采用電壓更高的電機(jī)，因此在混合驅(qū)動(dòng)過(guò)程屮可以提供更大的電功率，其混合程度通常大于或者等于50%。隨著混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)的不斷發(fā)展，基于機(jī)電耦合機(jī)構(gòu)的深混混合動(dòng)力系統(tǒng)將逐漸成為混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域的主要發(fā)展方向和研究熱點(diǎn)。2.1國(guó)外四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)展概況目前國(guó)外有不少汽車(chē)公司己經(jīng)研發(fā)并投產(chǎn)了四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)，諸如寶馬ActiveHybridX6>奔馳ML450Hybrid>雷克薩斯RX450h及標(biāo)致5008RXH,如圖2?1所示：■；'JAc

7、tiveHybrid刃5.50SRXH需克3期RX45011奔^ML450Hybrid圖2-1國(guó)外I川輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)型其中，德國(guó)寶馬公司的ActiveHybridX6,如圖2?2(a)所示其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由采用渦輪增壓技術(shù)的300kW大功率V8發(fā)動(dòng)機(jī)和67/63KW兩個(gè)電動(dòng)機(jī)組成,最大可用系統(tǒng)功率為357kW,最大扭矩可達(dá)780Nml3JoActiveHybridX6能夠通過(guò)純電動(dòng)方式、內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力或結(jié)合使用兩種驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)行駛。當(dāng)ActiveHybridX6以純電動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行時(shí)，最高車(chē)速可達(dá)60km/h。a)寶馬Act

8、iveHybridX6a)BMWActiveHybridX6ll電池MGRb)雷克薩斯RX450hb)LEXUSRX450h圖2-2國(guó)外四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)代表車(chē)型動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)日本豐田公司的LEXUSRX450h,其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由3.5LV6發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、牒氫