cfa6470e四驱混合电动汽车关键技术研究

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1、硕士学位论文摘要汽车工业高速发展，随之而来的环境问题日益严重。由于电动汽车关键技术难以突破，混合动力电动汽车将在相当长时间内发挥其独特优势。目前，国内对四轮驱动的混合电动汽车研究较少，对其关键技术的研究仍处于起步阶段。本文以CFA6470E四驱混合电动汽车为研究对象，对四驱混合电动汽车中的发动机优化控制、燃油经济性优化、动力切换以及整车控制策略等问题进行了分析和研究。在原有车型的基础上，进行了整车的改装设计。通过计算，确定了包括驱动和能源部件的参数设计和选型、关键零部件的选择及设计，以及所有部件在整车中的安装布置。根据发动机试

2、验数据，分析得出最佳燃油经济特性，结合无级变速器（CVT）和节气门，得到了发动机最佳经济性转速调节特性，并按照最佳经济性需求，确定出CVT的目标速比。从等效燃油消耗量的思想出发，建立了四驱混联电动汽车在充∕放电模式下的等效模型。在控制发动机工作于最佳燃油经济区的基础上，以有效燃油消耗率为优化目标函数，寻求出整车燃油消耗量最小时的理想操作线，理想操作线决定了发动机和各个电机的最佳控制值，通过仿真得到了燃油经济性优化结果。针对装备CVT的混联电动汽车的系统结构、驱动模式及动力切换等问题进行了研究。通过发动机、电机、离合器和CVT的

3、协调控制，可使系统快速响应并在模式切换时平稳，同时可以实现发动机与变速器的最佳经济性匹配，并实现换档和离合器操纵的自动化。根据四驱混合电动汽车的特点以及各部件特性，提出了相应的控制方法。建立了四驱混合电动汽车的仿真模型，提出了基于车速的能量分配策略，对发动机、电机、电池的工作状态进行了优化，并完成了仿真和仿真结果的分析。关键词：混合电动汽车；燃油经济性优化；动力切换；建模；仿真ICFA6470四驱混合电动汽车关键技术研究AbstractAstherapiddevelopmentofautomobileindustrial,th

4、eenvironmentalproblembecomesseriousincreasingly.Becausethekeytechniquesofelectricalautomobilehavefewbreakthroughs,thehybridelectricvehicle(HEVforshort)willshowitsspecialadvantagesinaverylongtime.Atpresent,therearefewdomesticresearcheson4WDHEV,thestudyofthekeytechniq

5、uesisstillinabeginningstage.Theresearchofthispaperisbasedon4WDHEVofCFA6470E,thecontroloptimizationoftheengine,fueleconomyoptimization,powersplit,controlstrategyandsoonarecomposed.Aproperreequipmentandarrangementofthewholevehicleisappliedbasedontheoriginalvehicle.Thr

6、oughcalculation,thepreferencesandselectionofthedriveandpowercomponentsareconfirmed,aswellastheselectionanddesignofthekeycomponents,andthearrangementofeachcomponent.Basedontheexperimentdataoftheengine,thebestfueleconomyisconfirmed.Consideringoftheelectronicthrottlean

7、dCVT,therevcharacteristicoftheengineinbestfueleconomyisachieved,andthedesireratioofCVTisascertainedaccordingtotherequirementofthebestfueleconomy.Anequivalentmodelforcharge/rechargemodesofthe4WDhybridelectricvehiclesisproposedthroughthemethodoftheequivalentfuelconsum

8、ption.Whentheengineisoperatedwithintherangesofthebestfueleconomy,thedesiredoperationcurve(DOC)isderivedbasedonthedefinitionofoptimizationt