并聯(lián)混合動(dòng)力汽車轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略仿真研究

并聯(lián)混合動(dòng)力汽車轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略仿真研究

摘要：隨著清潔能源和環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)重，混合動(dòng)力汽車被認(rèn)為是未來(lái)汽車發(fā)展的一種重要趨勢(shì)。然而，對(duì)于并聯(lián)混合動(dòng)力汽車的控制策略，特別是轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略的研究還相對(duì)較少。本文通過(guò)建立并聯(lián)混合動(dòng)力汽車控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，基于傳感器數(shù)據(jù)對(duì)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行仿真研究。結(jié)果顯示，本文提出的轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略能夠更好地提高汽車的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。

1.引言

混合動(dòng)力汽車以其高效、低排放的特點(diǎn)成為了當(dāng)今汽車工業(yè)的研究熱點(diǎn)。并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)作為一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有更好的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。而轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略在并聯(lián)混合動(dòng)力汽車中起著至關(guān)重要的作用。本文旨在對(duì)并聯(lián)混合動(dòng)力汽車的轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行深入研究，以提高汽車的整體性能。

2.數(shù)學(xué)模型建立

2.1并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本文所研究的并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)由內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)和電池組成。內(nèi)燃機(jī)負(fù)責(zé)提供汽車的動(dòng)力，電機(jī)則由電池供電，可以提供輔助動(dòng)力和回收制動(dòng)能量。

2.2控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型

為了研究轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略，我們需要建立整個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。其中，內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)和電池的動(dòng)力學(xué)模型都需要考慮。

3.轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略設(shè)計(jì)

3.1單模控制策略設(shè)計(jì)

首先，設(shè)計(jì)了一種單模控制策略，即根據(jù)車輛需求和能量管理策略，內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)按需協(xié)同工作。根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)和車輛運(yùn)行狀態(tài)，我們可以動(dòng)態(tài)調(diào)整內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)的工作模式，使其在最佳工作狀態(tài)下工作。

3.2多模控制策略設(shè)計(jì)

為了進(jìn)一步提高車輛的性能和燃油經(jīng)濟(jì)性，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種多?？刂撇呗?。在此策略下，內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)可以同時(shí)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)更高的動(dòng)力輸出。通過(guò)優(yōu)化能量流分配和轉(zhuǎn)矩控制算法，我們可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的最優(yōu)分配，提高整車的性能。

4.仿真研究與結(jié)果分析

通過(guò)建立并聯(lián)混合動(dòng)力汽車的仿真模型，并編寫相應(yīng)的控制策略，我們進(jìn)行了一系列仿真實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)比不同控制策略下車輛的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性，我們得出了以下結(jié)論：

4.1單?？刂撇呗耘c多?？刂撇呗缘谋容^

將單?？刂撇呗院投嗄？刂撇呗赃M(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)多?？刂撇呗栽趧?dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性方面均取得了更好的效果。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，多?？刂撇呗阅軌蝻@著提高汽車的動(dòng)力輸出和燃油利用率。

4.2轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略的優(yōu)化

通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略的優(yōu)化研究，我們發(fā)現(xiàn)最佳的轉(zhuǎn)矩分配策略可以使汽車在不同工況下具有更好的整體性能。通過(guò)進(jìn)一步優(yōu)化轉(zhuǎn)矩分配控制算法，我們可以進(jìn)一步提高汽車的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。

5.結(jié)論

本文通過(guò)仿真研究并聯(lián)混合動(dòng)力汽車的轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略。通過(guò)對(duì)比單?？刂撇呗院投嗄？刂撇呗缘慕Y(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)多模控制策略在汽車的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性方面有著更好的表現(xiàn)。通過(guò)優(yōu)化轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略，我們可以進(jìn)一步提高汽車的整體性能。隨著對(duì)混合動(dòng)力汽車的研究不斷深入，相信本文的研究成果能夠?yàn)榛旌蟿?dòng)力汽車的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)通過(guò)對(duì)比單?？刂撇呗院投嗄？刂撇呗缘姆抡娼Y(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)多模控制策略在汽車的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性方面取得了更好的效果。特別是在動(dòng)力輸出和燃油利用率方面，多?？刂撇呗韵噍^于傳統(tǒng)燃油汽車有顯著的提升。此外，通過(guò)優(yōu)化轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制策略，我們可以進(jìn)一步提高汽車的整體性能。本研究對(duì)混合