輕度混合電動汽車動力控制策略的優化
輕度混和電動汽車利用集成起動機和發電機輔助發動機而不是由電機單獨驅動汽車,當汽車制動或停車時可以為發動機提供輔助力矩從而允許發動機關閉和快速起動。目前的輕混車輛在成本增加不多的情況下可獲得超過10%的燃油經濟性。介紹基于查表的控制算法實現對輕度混電動汽車集成起動機發電機和發動機的最優控制。提出的控制邏輯基于Matlab/ Simulink環境下的輕混模型,該模型基于輕型車輛模型。仿真結果顯示,優化的輕混車輛控制策略較基于規則的控制策略有更好的燃油經濟性。
開發的這種基于查表的控制方法,可以使集成起動機發電機的控制和目前內燃機的控制一樣。在成本最小化的同時考慮每個工作狀態時集成起動機發電機的力矩,生成一個優化集成起動機發電機力矩的數表。利用得到的數表對輕混車輛進行控制,并將結果同兩個參考仿真結果對比來證明數表的有效性。從對比結果看,優化后的控制系統在駕駛性能方面效果不理想,可通過增加一個限制變化率的算法來完善。
控制方法是利用車輛狀態變量建立一個三維狀態空間,然而變量數較少。下一步工作將加入更多的變量,特別是油門和制動踏板參數,基于新的狀態變量將生成一個新的成本函數,也必將生成一個新的力矩優化數表。
Jeffery McGehee et al.SAE 2013-01-0482.
編譯:婁方明