基于控制策略優化的混合動力汽車HCCI發動機協同增效技術

基于控制策略優化的混合動力汽車HCCI發動機協同增效技術

研究了HCCI發動機系統和3種混合動力電動汽車(HEV)配置之間的協同增效技術，提出監控策略使協同增效技術增效最大化。在部分載荷下，HCCI運行顯著提高了燃油效率，而混合動力旨在低負荷/低速運行工況下降低油耗與排放。“e-HCCI”為新型混合動力汽車的監控器，提出2個額外要求：①使HCCI運行時間達到最大；②減少SI-HCCI模式過渡時間。

雙模SI-HCCI發動機的燃油經濟性比傳統SI發動機（非混合動力）提高17%。當輕混合動力汽車的雙模發動機使用e-HCCI策略時，其燃油經濟性提高35%，表明輕型并聯混合動力和HCCI有較強的協同效應。

應用Matlab/Simulink軟件進行協同增效的仿真分析，得出e-HCCI的控制策略及其監控控制器。該控制策略將使HCCI工作周期達到最大。同時,SI和HCCI模式之間的切換所需時間將減少，減輕了發動機控制器管理的切換負擔，使雙模發動機更加高效運行。

仿真結果表明，配置雙模SIHCCI發動機的輕型并聯混合動力汽車采用協同技術具有顯著協同增效效果，有望替代混合動力車輛（如功率分流和插電式混合動力電動汽車），成為一款具有成本競爭力的車型。

Benjamin Lawler et al.SAE 2011-01-0888.

編譯：婁方明