混合動(dòng)力SUV總成參數(shù)匹配與優(yōu)化.pdf

1、混合動(dòng)力汽車是在電動(dòng)汽車發(fā)展過程中出現(xiàn)的一種兼具有純電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車優(yōu)點(diǎn)的新型汽車，它充分發(fā)揮了發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)各自的特性，實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)能源的合理分配，提高了混合動(dòng)力系統(tǒng)的效率。目前，混合動(dòng)力技術(shù)主要應(yīng)用于轎車和客車等車型上。本文以混合動(dòng)力SUV為研究對(duì)象，對(duì)混合動(dòng)力系統(tǒng)的仿真模型、參數(shù)匹配以及系統(tǒng)優(yōu)化等進(jìn)行了初步研究，主要內(nèi)容如下：
　　 (1)首先對(duì)目前混合動(dòng)力汽車發(fā)展的背景和意義進(jìn)行概括，詳細(xì)論述國內(nèi)外混合動(dòng)力SUV的

2、發(fā)展?fàn)顩r并指出我國研究混合動(dòng)力SUV的重要性和必要性，最后詳細(xì)分析混合動(dòng)力汽車參數(shù)匹配與優(yōu)化的現(xiàn)狀，并提出采用合理的優(yōu)化算法對(duì)混合動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化是一個(gè)值得深入研究的課題。
　　 (2)以MATLAB為工作平臺(tái)，基于汽車仿真軟件ADVISOR建立了混合動(dòng)力SUV的發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)以及電池等模型。對(duì)并聯(lián)混合動(dòng)力汽車仿真模型進(jìn)行二次開發(fā)，詳細(xì)分析并搭建四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車仿真模型，以便于本文混合動(dòng)力SUV的仿真模擬分析。

3、>　　 (3)參照國內(nèi)外混合動(dòng)力SUV的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及動(dòng)力性指標(biāo)，結(jié)合汽車動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論對(duì)混合動(dòng)力SUV進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)以及電池等動(dòng)力部件的選型和參數(shù)設(shè)計(jì)，最后得出其整車動(dòng)力系及傳動(dòng)系參數(shù)，并基于前文建立的模型對(duì)混合動(dòng)力SUV進(jìn)行了車輛動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性以及尾氣排放性的仿真模擬。
　　 (4)把混合動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化問題定義為帶約束非線性多目標(biāo)優(yōu)化問題，以車輛動(dòng)力性要求為優(yōu)化算法約束條件，以發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率、電動(dòng)機(jī)最大功率、電池個(gè)數(shù)以

4、及整車控制策略關(guān)鍵參數(shù)為優(yōu)化變量，以車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性、尾氣排放性以及整車制造成本為優(yōu)化目標(biāo)，建立多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，采用目標(biāo)達(dá)成方法將其轉(zhuǎn)換成單目標(biāo)優(yōu)化問題，并采用粒子群優(yōu)化算法求解該問題，最終得到了并聯(lián)混合動(dòng)力SUV動(dòng)力部件參數(shù)以及控制策略關(guān)鍵參數(shù)最優(yōu)解。最后與ADVISOR軟件中采用的優(yōu)化方法的仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，其結(jié)果表明粒子群優(yōu)化算法能夠更加有效地搜索到混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)參數(shù)的pareto最優(yōu)解，從而大大改善了車輛的整體性能。