论文题目: 混合动力汽车控制系统设计与仿真
论文类型: 博士论文
论文专业: 机械设计及理论
作者: 何海
导师: 钟毅芳,张卫国
关键词: 混合动力汽车,能量管理策略,实时控制系统,模糊神经网络,人工免疫网络
文献来源: 华中科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 能源危机和环境恶化是当今影响全球发展的两个重大问题,研发节能、低排放的汽车能够有效缓解能源压力和改善环境质量。混合动力汽车具有低油耗、低排放、长行驶里程、技术成熟等优点,是目前最切实可行、可批量生产的节能汽车。混联式混合动力汽车是一种新型混合动力汽车,具有比并联式混合动力汽车更好的综合性能。目前,国内外对混联式混合动力汽车的研究不多,且大多是基于无级变速的混合动力汽车。本文以国家863 计划混合动力轿车项目课题为背景,借鉴国内外最新研究成果,以基于机械式自动变速器的混联式混合动力汽车控制系统作为研究对象,将模糊控制、神经网络、人工免疫网络等智能技术,面向对象迭代增量式设计方法,和基于模型仿真技术等方法应用于控制系统设计中,为混合动力汽车控制系统设计提供了新的行之有效的设计方法。提出一种新的混合式建模方法,建立了混联式混合动力汽车控制系统模型,将后向式建模方法和前向式建模方法结合,用后向式建模方法确定混合动力系统方案和主要参数,用前向式建模方法建立具体控制系统模型,从而兼顾模型的运行速度和准确性。针对混联式混合动力汽车特有的工作模式,提出一种新的能量管理策略,增加了串联运行等工作模式。混合动力汽车是一种高度非线性系统,对该类系统进行控制需要利用智能技术。本文设计了模糊神经网络能量管理控制器,利用神经网络自学习能力,自动生成模糊规则和隶属函数,并不断优化隶属函数的参数。在神经网络学习时,为了防止陷入局部极值点,本文采用人工免疫网络优化神经网络的参数,取得较好的优化效果。研究了车辆系统控制器软件的设计方法,提出一种新的基于通用框架的控制系统设计方法。在设计混合动力汽车这样的复杂实时系统时,需要利用面向对象迭代增量式设计方法,以降低设计难度,加快设计进度。基于通用框架的设计方法能够在
论文目录:
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题的背景和来源
1.2 HEV 技术简介
1.3 HEV 实时系统设计方法概述与分析
1.4 HEV 控制策略研究现状
1.5 本文主要研究内容与体系结构
2 混联式混合动力汽车特征分析和建模
2.1 PSHEV 系统结构
2.2 HEV 建模方法
2.3 PSHEV 后向式模型的建立
2.4 PSHEV 前向式模型的建立
2.5 PSHEV 模型仿真系统介绍
2.6 小结
3 能量管理策略研究和模糊能量管理控制器设计
3.1 引言
3.2 需求转矩识别方法
3.3 工作模式运行区域确定方法
3.4 工作模式切换的规则
3.5 转矩分配和动态转矩平衡
3.6 简单规则能量管理控制器设计
3.7 模糊能量管理控制器设计
3.8 小结
4 基于人工免疫网络的模糊神经能量管理控制器参数优化
4.1 引言
4.2 人工免疫网络优化算法和改进
4.3 人工免疫网络在模糊神经能量管理控制器参数优化中应用
4.4 仿真和分析
4.5 小结
5 基于通用框架的HEV 控制系统设计方法研究和应用
5.1 引言
5.2 基于UML 符号和元模型的实时控制系统建模
5.3 基于通用框架的实时控制系统设计方法
5.4 基于通用框架的HEV 控制系统设计
5.5 小结
6 仿真结果分析和试验
6.1 PSHEV 与原装车仿真和试验比较
6.2 PSHEV 和PHEV 的仿真结果比较分析
6.3 不同控制策略仿真结果比较分析
6.4 小结
7 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 研究展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表论文目录
附录2 攻读博士学位期间参与的课题与完成情况
发布时间: 2006-04-05
参考文献
- [1].基于随机动态规划的混合动力汽车能量管理策略研究[D]. 秦斐燕.中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院)2018
- [2].混合动力电动汽车参数优化匹配与能量管理策略研究[D]. 符晓玲.山东大学2015
- [3].混合动力电动汽车系统结构及控制策略研究[D]. 李茂兵.山东农业大学2018
- [4].基于历史数据的行星混联式客车在线优化控制策略[D]. 杨南南.吉林大学2018
- [5].基于载荷重构的混合动力公交车能量管理策略优化研究[D]. 苗强.山东大学2017
- [6].混合动力汽车AMT换档策略及换档控制的研究[D]. 古艳春.上海交通大学2006
- [7].CVT轻度混合动力汽车能量管理策略研究[D]. 胡明辉.重庆大学2007
- [8].并联式混合动力汽车能量管理策略优化研究[D]. 吴剑.山东大学2008
- [9].电动汽车复合电源参数优化与能量管理策略研究[D]. 张乔.吉林大学2017
- [10].汽车并联液压混合动力系统能量管理策略研究[D]. 肖巍.长春理工大学2016
Abstract:neng yuan wei ji he huan jing e hua shi dang jin ying xiang quan qiu fa zhan de liang ge chong da wen ti ,yan fa jie neng 、di pai fang de qi che neng gou you xiao huan jie neng yuan ya li he gai shan huan jing zhi liang 。hun ge dong li qi che ju you di you hao 、di pai fang 、chang hang shi li cheng 、ji shu cheng shou deng you dian ,shi mu qian zui qie shi ke hang 、ke pi liang sheng chan de jie neng qi che 。hun lian shi hun ge dong li qi che shi yi chong xin xing hun ge dong li qi che ,ju you bi bing lian shi hun ge dong li qi che geng hao de zeng ge xing neng 。mu qian ,guo nei wai dui hun lian shi hun ge dong li qi che de yan jiu bu duo ,ju da duo shi ji yu mo ji bian su de hun ge dong li qi che 。ben wen yi guo jia 863 ji hua hun ge dong li jiao che xiang mu ke ti wei bei jing ,jie jian guo nei wai zui xin yan jiu cheng guo ,yi ji yu ji xie shi zi dong bian su qi de hun lian shi hun ge dong li qi che kong zhi ji tong zuo wei yan jiu dui xiang ,jiang mo hu kong zhi 、shen jing wang lao 、ren gong mian yi wang lao deng zhi neng ji shu ,mian xiang dui xiang die dai zeng liang shi she ji fang fa ,he ji yu mo xing fang zhen ji shu deng fang fa ying yong yu kong zhi ji tong she ji zhong ,wei hun ge dong li qi che kong zhi ji tong she ji di gong le xin de hang zhi you xiao de she ji fang fa 。di chu yi chong xin de hun ge shi jian mo fang fa ,jian li le hun lian shi hun ge dong li qi che kong zhi ji tong mo xing ,jiang hou xiang shi jian mo fang fa he qian xiang shi jian mo fang fa jie ge ,yong hou xiang shi jian mo fang fa que ding hun ge dong li ji tong fang an he zhu yao can shu ,yong qian xiang shi jian mo fang fa jian li ju ti kong zhi ji tong mo xing ,cong er jian gu mo xing de yun hang su du he zhun que xing 。zhen dui hun lian shi hun ge dong li qi che te you de gong zuo mo shi ,di chu yi chong xin de neng liang guan li ce lve ,zeng jia le chuan lian yun hang deng gong zuo mo shi 。hun ge dong li qi che shi yi chong gao du fei xian xing ji tong ,dui gai lei ji tong jin hang kong zhi xu yao li yong zhi neng ji shu 。ben wen she ji le mo hu shen jing wang lao neng liang guan li kong zhi qi ,li yong shen jing wang lao zi xue xi neng li ,zi dong sheng cheng mo hu gui ze he li shu han shu ,bing bu duan you hua li shu han shu de can shu 。zai shen jing wang lao xue xi shi ,wei le fang zhi xian ru ju bu ji zhi dian ,ben wen cai yong ren gong mian yi wang lao you hua shen jing wang lao de can shu ,qu de jiao hao de you hua xiao guo 。yan jiu le che liang ji tong kong zhi qi ruan jian de she ji fang fa ,di chu yi chong xin de ji yu tong yong kuang jia de kong zhi ji tong she ji fang fa 。zai she ji hun ge dong li qi che zhe yang de fu za shi shi ji tong shi ,xu yao li yong mian xiang dui xiang die dai zeng liang shi she ji fang fa ,yi jiang di she ji nan du ,jia kuai she ji jin du 。ji yu tong yong kuang jia de she ji fang fa neng gou zai