吉林大学学报(工学版) ›› 2016, Vol. 46 ›› Issue (1): 21-27.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201601004

• 论文 • 上一篇    下一篇

混合动力汽车工作模式切换控制方案

巴特1, 高印寒1, 曾小华1, 彭宇君2, 宋大凤1, 朱庆林3, 白鸽2, 王庆年1   

  1. 1.吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室,长春 130022;
    2.吉林大学 汽车工程学院,长春 130022;
    3.启明信息技术股份有限公司,长春 130011
  • 收稿日期:2013-10-28 出版日期:2016-01-30 发布日期:2016-01-30
  • 通讯作者: 曾小华(1977-),男,教授,博士.研究方向:混合动力汽车关键技术.E-mail:zengxh@jlu.edu.cn
  • 作者简介:巴特(1987-),男,博士研究生.研究方向:混合动力汽车关键技术.E-mail:b1987628@126.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(51375202,51305155); 吉林大学科学前沿与交叉学科择优项目(2013ZY08)

Mode-switch control scheme for hybrid electric vehicle

BA Te1, GAO Yin-han1, ZENG Xiao-hua1, PENG Yu-jun2, SONG Da-feng1, ZHU Qing-lin3, BAI Ge2, WANG Qing-nian1   

  1. 1.State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Changchun 130022, China;
    2.College of Automotive Engineering, Jilin University, Changchun 130022,China; 3.Qiming Information Technology Co., Ltd, Changchun 130011,China
  • Received:2013-10-28 Online:2016-01-30 Published:2016-01-30

RICH HTML

0   

PDF (PC)

391

摘要：

为了解决混合动力汽车工作过程中的模式频繁切换问题,提出一种集成多方法的混合动力汽车模式频繁切换问题解决方案。该方案综合采用了基于计时、滤波、模糊逻辑和滞回的方法抑制模式的频繁切换。经仿真验证,采用该方案后,模式持续时间小于4 s情况所占比例由85%降为3%,模式切换次数减少了80%,同时,车辆的车速跟随、SOC平衡情况和动力性没有受到显著影响,当量冲击度的最大值和平均值分别减少了42%和61.4%,整车经济性提高了9.4%。

关键词: 车辆工程, 车辆平顺性, 模式切换, 模糊逻辑, 滞回

Abstract:

In order to solve the issue of frequent mode-switch of hybrid electric vehicle, a new scheme is proposed. The scheme integrates the time based, filter based and fuzzy logical and hysteresis based methods. Simulation results show that adopting the proposed scheme the percentage of mode duration less than 4 s is reduced from 85% to 3%, which mean that the number of mode switching falls nearly 80%. Meanwhile, the actual vehicle velocity follows the desired velocity and the charge maintains within a narrow operating band as well. The maximum and average impact equivalent degrees are reduced by 42% and 61.4%, and the fuel economy of the vehicle is improved by 9.4%.

Key words: vehicle engineering, vehicle ride comfort, mode-switch, fuzzy logic, hysteresis

中图分类号: 

  • U469.7
[1] Hawkins T R, Gausen O M, Strϕmman A H. Environmental impacts of hybrid and electric vehicles—a review[J]. International Journal of Life Cycle Assessment, 2012, 17(8): 997-1014.
[2] Bayindir K Ç, Gözüküçük M A, Teke A. A comprehensive overview of hybrid electric vehicle: powertrain configurations, powertrain control techniques and electronic control units[J]. Energy Conversion and Management, 2011, 52(2): 1305-1313.
[3] Salmasi F R. Control strategies for hybrid electric vehicles: evolution, classification, comparison, and future trends[J]. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2007, 56(5): 2393-2404.
[4] Wirasingha S G, Emadi A. Classification and review of control strategies for plug-in hybrid electric vehicles[J]. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2011, 60(1): 111-122.
[5] Chau K T, Wong Y S. Overview of power management in hybrid electric vehicles[J]. Energy Conversion and Management, 2002, 43(15): 1953-1968.
[6] Mansour C, Clodic D. Optimized energy management control for the Toyota hybrid system using dynamic programming on a predicted route with short computation time[J]. International Journal of Automotive Technology, 2012,13(2): 309-324.
[7] Minh V T, Rashid A A. Modeling and model predictive control for hybrid electric vehicles[J]. International Journal of Automotive Technology, 2012, 13(3): 477-485.
[8] Koprubasi K, Westervelt E R, Rizzoni G. Toward the systematic design of controllers for smooth hybrid electric vehicle mode changes[C]∥American Control Conference, New Tork, IEEE, 2007: 2985-2990.
[9] 王庆年, 冀尔聪, 王伟华. 并联混合动力汽车模式切换过程的协调控制[J]. 吉林大学学报:工学版, 2008, 38(1): 1-6.
Wang Qing-nian, Ji Er-cong, Wang Wei-hua. Coordinated control for mode-switch of parallel hybrid electric vehicle[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2008, 38(1): 1-6.
[10] 赵治国, 何宁, 朱阳, 等. 四轮驱动混合动力轿车驱动模式切换控制[J]. 机械工程学报, 2011, 47(4): 100-109.
Zhao Zhi-guo, He Ning, Zhu Yang, et al. Mode transition control for four wheel drive hybrid electric car[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2011, 47(4): 100-109.
[11] 杜波, 秦大同, 段志辉, 等. 新型并联式混合动力汽车模式切换协调控制[J]. 中国机械工程, 2012, 23(6): 739-744.
Du Bo, Qin Da-tong, Duan Zhi-hui, et al. Coordinated control for mode-switch of a new paralle HEV[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2012, 23(6): 739-744.
[1] 常成,宋传学,张雅歌,邵玉龙,周放. 双馈电机驱动电动汽车变频器容量最小化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1629-1635.
[2] 席利贺,张欣,孙传扬,王泽兴,姜涛. 增程式电动汽车自适应能量管理策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1636-1644.
[3] 何仁,杨柳,胡东海. 冷藏运输车太阳能辅助供电制冷系统设计及分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1645-1652.
[4] 那景新,慕文龙,范以撒,谭伟,杨佳宙. 车身钢-铝粘接接头湿热老化性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1653-1660.
[5] 刘玉梅,刘丽,曹晓宁,熊明烨,庄娇娇. 转向架动态模拟试验台避撞模型的构建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1661-1668.
[6] 赵伟强, 高恪, 王文彬. 基于电液耦合转向系统的商用车防失稳控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1305-1312.
[7] 宋大凤, 吴西涛, 曾小华, 杨南南, 李文远. 基于理论油耗模型的轻混重卡全生命周期成本分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1313-1323.
[8] 朱剑峰, 张君媛, 陈潇凯, 洪光辉, 宋正超, 曹杰. 基于座椅拉拽安全性能的车身结构改进设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1324-1330.
[9] 那景新, 浦磊鑫, 范以撒, 沈传亮. 湿热环境对Sikaflex-265铝合金粘接接头失效强度的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1331-1338.
[10] 王炎, 高青, 王国华, 张天时, 苑盟. 混流集成式电池组热管理温均特性增效仿真[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1339-1348.
[11] 金立生, 谢宪毅, 高琳琳, 郭柏苍. 基于二次规划的分布式电动汽车稳定性控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1349-1359.
[12] 隗海林, 包翠竹, 李洪雪, 李明达. 基于最小二乘支持向量机的怠速时间预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1360-1365.
[13] 戴岩, 聂少锋, 周天华. 带环梁的方钢管约束钢骨混凝土柱-钢梁节点滞回性能有限元分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1426-1435.
[14] 王德军, 魏薇郦, 鲍亚新. 考虑侧风干扰的电子稳定控制系统执行器故障诊断[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1548-1555.
[15] 胡满江, 罗禹贡, 陈龙, 李克强. 基于纵向频响特性的整车质量估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 977-983.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
版权所有 © 《吉林大学学报(工学版)》编辑部
地址：长春市人民大街5988号　电话：+86-431-85095297　传真：+86-431-85094074　E-mail: xbgxb@jlu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发