四轮驱动混合动力轿车驱动模式切换控制.pdf

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1、第47卷第4期机械工程学报Vol.47No.42011年2月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGFeb.2011DOI：10.3901/JME.2011.04.100*四轮驱动混合动力轿车驱动模式切换控制赵治国何宁朱阳余卓平(同济大学汽车学院上海201804)摘要：混合动力汽车存在多种驱动模式，模式切换过程中相关动力源输出转矩的协调控制对车辆动力性及驾驶性能有重要影响。以四轮驱动混合动力轿车为研究对象，针对其在驱动过程中的模式切换可能导致的驾驶性能变差问题，重点考察纯电动向四轮混合驱动模式的切换过程，考虑动力耦合过程发动机和轮毂电

2、机间动态特性的差异，设计出无扰动模式切换控制策略。在Matlab/Simulink/SimDriveline软件平台上建立四轮驱动混合动力轿车前向仿真模型，对模式切换控制策略的性能进行模拟。仿真和实车试验结果表明：所设计的模式切换控制策略可保证模式切换过程中的动力传递平稳性，有效地抑制了因动力耦合所造成的纵向冲击，在满足驾驶员需求转矩的前提下，提高了四轮驱动混合动力轿车的驾驶性能。关键词：四轮驱动混合动力轿车模式切换控制实车道路试验驾驶性能中图分类号：U463ModeTransitionControlforFourWheelDriveHybridElec

3、tricCarZHAOZhiguoHENingZHUYangYUZhuoping(SchoolofAutomotiveStudies,TongjiUniversity,Shanghai201804)Abstract：Therearemanydrivingmodesexistinginthehybridelectricvehicle(HEV),thetorquecoordinationproblemofrelatedpowersourcesduringthetransitionofdifferentmodesisessentialtovehicle’spo

4、weranddrivabilityperformance.Basedonthefourwheeldrivehybridelectriccar,focusingontheswitchingfrompureelectricmodetohybridfourwheeldrivemodeaswellasconsideringthedifferenceofdynamiccharacteristicsbetweenICEandin-wheelmotors,bumplessmodeswitchingcontrolstrategyisdesignedinordertoso

5、lvedrivabilityissuescausedbypropulsionmode’schangeduringthevehiclerunningprocess.ForwardsimulationmodeloffourwheeldriveHEVisbuiltonMatlab/Simulink/SimDrivelineplatform,simulationandrealvehicleroadtestofmodeswitchingcontrolstrategyarecarriedout.Resultsshowthatthedesignedcontrolstr

6、ategycanensureasmoothpowertransferduringthemodeswitchingprocess,andcaneffectivelysuppressthelongitudinalimpactcausedbypowercoupling.Finallyanenhanceddrivabilityisachievedonconditionofsatisfyingdriver’srequirementontorque.Keywords：FourwheeldriveHybridelectriccarModeswitchingcontro

7、lRealvehicleroadtestDrivabilityperformance到越来越多的关注。*0前言模式切换控制在满足驾驶员对驱动转矩需求的前提下，通过控制发动机和电动机协调有序工混合动力汽车配备了多个动力源，为提高动力作，以抑制变速箱输出轴转矩的较大波动。考虑到系统的能量转换效率，可根据行车需要选择动力源电动机较发动机具有更快的响应速度和控制精度，间的不同组合，便形成了不同的驱动工作模式。工目前混合动力模式切换控制研究中，多采用电动机作模式间的切换常伴随不同动力源输出转矩的大转矩的快速补偿来克服发动机动态特性不足的思[1]幅变化或突变，从而导

8、致动力输出的不平稳，影响路。童毅等论述了动态协调控制问题的产生原因了整车驾驶性能