重度混合動(dòng)力汽車(chē)耦合機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及模式切換控制.pdf

1、身處呼喚“低碳、綠色、環(huán)?！钡臅r(shí)代，不但要求人們注重節(jié)約能源，而且要求更加注重綠色環(huán)保，以實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。相比傳統(tǒng)汽車(chē)，新能源汽車(chē)普遍具有能耗低、污染小的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于解決當(dāng)今世界資源枯竭問(wèn)題和嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題具有重要意義。在燃料電池汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)未取得突破性進(jìn)展情況下，發(fā)展混合動(dòng)力汽車(chē)成為解決當(dāng)前問(wèn)題最有效的方案。
　　混合動(dòng)力汽車(chē)的核心部分是動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)緊湊、工作模式齊全、控制方便的動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)是混合動(dòng)

2、力汽車(chē)成功的關(guān)鍵。本文通過(guò)對(duì)比分析國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有混合動(dòng)力汽車(chē)所用的動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的優(yōu)劣，設(shè)計(jì)出一種新型耦合機(jī)構(gòu)。然后針對(duì)所設(shè)計(jì)的耦合機(jī)構(gòu)組成的混合動(dòng)力系統(tǒng)，制定了模式切換控制策略，進(jìn)行仿真分析和臺(tái)架試驗(yàn)，以確定耦合機(jī)構(gòu)的可靠性。
　　本文以單電機(jī)、CVT式重度混合動(dòng)力轎車(chē)為研究對(duì)象，對(duì)由純電動(dòng)模式切換到發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程的控制策略和方法進(jìn)行了研究。當(dāng)需要起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，ISG電機(jī)在驅(qū)動(dòng)整車(chē)行駛的同時(shí)必須提供適當(dāng)扭矩起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。此過(guò)程

3、涉及離合器的接合過(guò)程，須控制各部件協(xié)調(diào)工作，以便平穩(wěn)迅速地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。本文的研究?jī)?nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　①首先介紹了幾種典型的混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)，分析了部分耦合系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。然后根據(jù)混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計(jì)出一種新型的耦合機(jī)構(gòu)，并對(duì)混合動(dòng)力系統(tǒng)的各工作模式下的耦合特性進(jìn)行了分析。
　?、趯?duì)動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的濕式多片離合器、壓盤(pán)、回位彈簧、輸入軸、輸出軸等進(jìn)行了零部件設(shè)計(jì)、對(duì)軸承和花鍵進(jìn)行了校核，并對(duì)關(guān)鍵零

4、部件進(jìn)行了三維建模。
　?、刍谥囟然旌蟿?dòng)力轎車(chē)的系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，建立發(fā)動(dòng)機(jī)模型、電機(jī)的動(dòng)態(tài)模型、濕式多片離合器模型、耦合機(jī)構(gòu)模型、轉(zhuǎn)速模型和整車(chē)前向動(dòng)力學(xué)模型等。
　?、茉谀Ｊ角袚Q控制策略方面，首先介紹了控制策略的實(shí)現(xiàn)方法。然后對(duì)重度混合動(dòng)力轎車(chē)的運(yùn)行區(qū)域進(jìn)行劃分，確定各運(yùn)行模式的邊界以及相應(yīng)動(dòng)力源的目標(biāo)扭矩。設(shè)計(jì)了濕式多片離合器的模糊控制器、制定了CVT的速比控制策略。在能量管理策略的基礎(chǔ)上，制定了純電動(dòng)向其它模式