并联型气动燃油混合动力汽车控制策略

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1、第４５卷第２期浙江大学学报（工学版）Ｖｏｌ．４５Ｎｏ．２２０１１年２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）Ｆｅｂ．２０１１ＤＯＩ：１０．３７８５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－９７３Ｘ．２０１１．０２．０２４并联型气动燃油混合动力汽车控制策略陈平录１，２，俞小莉１，聂相虹１，方奕栋１（１．浙江大学能源工程学系，浙江杭州３１００２７；２．江西农业大学工学院，江西南昌３３００４５）摘要：针对气动燃油混合动力汽车２种动力源的协调控制问题，在阐述了该类型车的控制策略的开发原则的基础上

2、，提出了用于切换工作模式的门限值的控制策略，应用非支配遗传多目标优化算法获取了混合工作模式下的转矩分配比的脉谱（ＭＡＰ）图，实现了混合工作模式的转矩实时优化分配．通过在ＡＤＶＩＳＯＲ软件基础上开发的气动燃油混合动力整车模型进行的仿真分析验证了所提出的控制策略．结果表明，控制策略能够在满足气动燃油混合动力车驱动性能的前提下，实现混合动力各种工作模式的正确切换，完成气动发动机耗气量和内燃机油耗、排放的优化控制．关键词：气动发动机；混合动力；控制策略；门限值控制；转矩分配中图分类号：Ｕ４６９．７文献标志码：Ａ文章编号：１００８－９７

3、３Ｘ（２０１１）０２－３４８－０６Ｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｐａｒａｌｌｅｌｈｙｂｒｉｄａｉｒ－ｆｕｅｌｖｅｈｉｃｌｅ１，２，ＹＵＸｉａｏ－ｌｉ１，ＮＩＥＸｉａｎｇ－ｈｏｎｇ１，ＦＡＮＧＹｉ－ｄｏｎｇ１ＣＨＥＮＰｉｎｇ－ｌｕ（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｘｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００４５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂ

4、ｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｗｏｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｆｏｒｐａｒａｌｌｅｌｈｙｂｒｉｄａｉｒ－ｆｕｅｌｖｅｈｉｃｌｅ（ＰＨＡＶ），ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｆｏｒＰＨＡＶｗｅｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．ＴｈｅｌｏｇｉｃｔｈｒｅｓｈｏｌｄｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｓｗｉｔｃｈｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｆｏｒＰＨＡＶ．Ｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｒｅａｌ－ｔｉｍｅｔｏｒｑｕｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｄ

5、ｕｒｉｎｇｔｈｅｈｙｂｒｉｄｏｐｅｒａｔｉｎｇｍｏｄｅ，ｔｈｅｒａｔｉｏｍａｐｏｆｔｈｅｒｅｑｕｅｓｔｅｄｉｎｔｅｒｎａｌｃｏｍｂｕｓｔｉｉｏｎｅｎｇｉｎｅ（ＩＣＥ）ｔｏｒｑｕｅｔｏｔｈｅｒｅｑｕｅｓｔｅｄｄｒｉｖｅｌｉｎｅｔｏｒｑｕｅｗａｓａｃｑｕｉｒｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｍｕｌｔｉ－ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｇｒａｍｎｏｎ－ｄｏｍｉｎａｔｅｄｓｏｒｔｉｎｇｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ（ＮＳＧＡ）ＩＩ．Ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｗａｓｖａｌｉｄａｔｅｄｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ

6、ｕｓｉｎｇｔｈｅＰＨＡＶｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｒｅｖｉｓｅｄｆｒｏｍｖｅｈｉｃｌｅｍｏｄｅｌｉｎｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅＡＤＶＩＳＯＲ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＰＨＡＶｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｃａｎａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｄｅｓｉｒｅｄｓｐｅｅｄａｎｄｓｗｉｔｃｈｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｐｒｏｐｅｒｌｙ；ａｎｄｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｆｕｅｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｆＩＣＥｃａｎｂｅａｃｑｕｉｒｅｄａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄａｉｒｃｏｎｓｕｍ

7、ｐｔｉｏｎｏｆＡＰＥ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒｐｏｗｅｒｅｄｅｎｇｉｎｅ；ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅ；ｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙ；ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｃｏｎｔｒｏｌ；ｔｏｒｑｕｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ气动汽车具有在行驶过程中无污染、不需要消和电动燃油混合动力汽车一样实现优化内燃机的工［１－３］耗石油的优点使得其近年来受到很多的关注，但作区域、取消怠速、实现制动能量回收等性能，而且［４］由于纯气动发动机的效率以及压缩空气或者液能够回收利用内燃机高温废气和冷却水所带走的氮的储能密度很低，使得纯气动汽车的续驶里程很６０％～７０％

8、左右的废热来加热气动发动机的进气或［５］短．将气动发动机和内燃机组成混合动力不仅能够工作环境来提高气动动力部分的性能．气动混合收稿日期：２００９－０７－０６．浙江大学学报（工学版）网址：ｗｗｗ．ｊｏｕｒｎａｌｓ．ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｅｎｇ基金项目：国家自然科学基金资助项目（