2驅(qū)動方案分析與動力系統(tǒng)設(shè)計(jì)匹配

2.1插電式混合動力汽車動力系繞分析與設(shè)計(jì)

因?yàn)榇?lián)式插電混合動力汽車動力的唯一直接來源是電動機(jī),從而只有一臺在經(jīng)濟(jì)性、動力性能、可靠性上都保持優(yōu)秀的電動機(jī)才能達(dá)到維持車輛安全穩(wěn)定工作的目的,再者電動機(jī)的工作效率是確保PHEV的續(xù)航里程的關(guān)鍵因素。綜合上因素,對串聯(lián)式插電混合動力系統(tǒng)中電化應(yīng)提出以下要求;首先可以長期保持穩(wěn)定工況且在任意工況下經(jīng)濟(jì)性都無明顯弱化,再次應(yīng)具有在長期瞬時切換工況的情況下保持穩(wěn)定性與響應(yīng)速度的能力,最后應(yīng)結(jié)合動為性能、可靠性與經(jīng)濟(jì)性等因素選取盡可能在規(guī)格質(zhì)量上都小的電動機(jī)。

2.2串聯(lián)式插電混合動力汽車動力的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)與匹配

四大核心部件——電動機(jī)、動力電池組、內(nèi)燃機(jī)以及發(fā)電機(jī)搭建了SPHEV的動力單元。而各個部件中不存在任何形式的機(jī)械連接。發(fā)動機(jī)工況穩(wěn)定一直處在節(jié)能離效的工作區(qū)間不因車輛的行駛情況與路況所變化,長期處于高效燃油經(jīng)濟(jì)性的情況下通過發(fā)電機(jī)對動力電池組進(jìn)行充電。因其工況穩(wěn)定且電池組可通過外部充電設(shè)備對其功能,故在串聯(lián)式插電混合動力系統(tǒng)中不需要大功率發(fā)動機(jī)。然后電動機(jī)作為直接驅(qū)動車輛行駛的設(shè)備,需要提供整車足夠的功率。并且電池的能量密度與可靠性十分關(guān)鍵,它對車輛的機(jī)械性能、行駛品質(zhì)以及節(jié)能要求上都起到重要的作用。綜上所述,在串聯(lián)式插電混合動力汽車的動力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的思路上,最為重要需要選定的就是驅(qū)動電機(jī)、然后就是其他三大核心部件一一發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)與電池組。

3制動能呈回收系統(tǒng)研究及其控制策略分析........27

3.1混合動力汽車制動能量回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求......27
3.2混合動力汽車再生制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理......28
4混合動力汽車制動能量回收過程的運(yùn)動特性分析......33
4.1車輛制動過程的運(yùn)動特性分析......35
4.2混合動力汽車復(fù)合制動效能分析......38
4.3混合動力汽車制動系統(tǒng)的運(yùn)動特性分析......38
5混合動力系統(tǒng)的ADVISOR建模及仿真......44
5.1advisor中各組件.m文件的建立與再優(yōu)化......44
5.2仿真過程與結(jié)果分析......51

5混合動力系統(tǒng)的ADVISOR建模及仿真

5.1advisor中各組件.m文件的建立與再優(yōu)化

得到的電動機(jī)轉(zhuǎn)速扭矩圖中可以看出,區(qū)別于內(nèi)燃機(jī),電動機(jī)的峰值扭矩來的很快,這也說明了,電動機(jī)作為直接驅(qū)動力的串聯(lián)式混合動力汽車整車初段加速效果好的這一特點(diǎn),滿足了對整車動力性的基本要求。正值是給電機(jī)加大扭矩,這個時候就是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的過程,為加速過程;負(fù)值的時候這時產(chǎn)生的制動力可以回饋到電池中,即將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能,為能量回收階段。

5.2仿真過程與結(jié)果分析

本章針對串聯(lián)式插電混合動力汽車開展了仿真分析,重點(diǎn)內(nèi)容有:1.以MATLAB/SIMULINK中的ADVISOR組件作為基礎(chǔ),對SPHEV原型車編制相應(yīng)的程序和數(shù)據(jù)輸入文件,搭建了混合動力傳動系統(tǒng)仿真模型。2.運(yùn)行模擬分析,主要部件技術(shù)參數(shù)設(shè)定符合標(biāo)準(zhǔn),各項(xiàng)機(jī)械性能指標(biāo)滿足要求。.通過分析內(nèi)燃機(jī)工況圖與動力電池組S0C值圖,仿真結(jié)果與之前制定的控制策略相一致,模擬測試數(shù)據(jù)反映整車燃油經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)上優(yōu)于基礎(chǔ)車型。
.......

6結(jié)論

分析了混合動力汽車復(fù)合制動系統(tǒng)中制動力的分配與控制策略,并根據(jù)不同工況對制動過程做了運(yùn)動特性分析與研究;并提出了使能量回收最大化的控制策略,對提高現(xiàn)有海合動力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性有積極作用,使得混合動力汽車具備更長的續(xù)航數(shù)増加了消費(fèi)者用車的便利性;對復(fù)合制動過程進(jìn)行了受力分析和效能分析,由動力數(shù)學(xué)模型得出了以下結(jié)論:(1)當(dāng)需求制動力小于最大電機(jī)制動力時,電機(jī)制動力完全可以滿足混合動力汽車的制動需求,使其制動過程得到合理地控制。當(dāng)滿足車輛制動的安全性和穩(wěn)定性,并且克服了影響制動的約束條件的情況下,汽車制動時能回收多少能量就主要由制動開始到制動結(jié)束這個工程中汽車行駛的距離決定了。(2)當(dāng)需求制動力大于最犬電機(jī)制動為時,說明單純通過電機(jī)制動己經(jīng)不能使汽車安全制動了,這時就需要機(jī)械制動參與其中,即機(jī)電復(fù)合制動系統(tǒng)一起工作,在這種情況下,汽車制動時能回收多少能量就主要由制動時間決定了。

...

參考文獻(xiàn)（略）

，

本文編號：356754