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高速电驱动履带车辆联合制动转矩动态协调控制研究 被引量:8
1
作者 生辉 盖江涛 +2 位作者 李春明 杜明刚 帅志斌 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1027-1034,共8页
针对高速电驱动履带车辆机械制动器、电机和电液缓速器3种执行部件联合制动转矩响应的问题,提出了机械制动器、电机和电液缓速器动态协调控制策略。基于制动需求和车速等因素进行稳态制动力分配,综合考虑3种执行部件动态响应特性,建立... 针对高速电驱动履带车辆机械制动器、电机和电液缓速器3种执行部件联合制动转矩响应的问题,提出了机械制动器、电机和电液缓速器动态协调控制策略。基于制动需求和车速等因素进行稳态制动力分配,综合考虑3种执行部件动态响应特性,建立基于电机-电液缓速器二者联合制动和机械-电机-电液缓速器三者联合制动转矩动态协调控制策略,搭建面向工程应用的电驱动履带车辆传动系统仿真模型,利用实时仿真工具进行策略验证。仿真结果表明,在整个制动过程中该动态协调控制策略可提高车辆总制动转矩响应速度和精度,改善系统动态响应特性。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 高速 电驱动履带车辆 联合制动 动态协调控制 实时仿真
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基于电机转速闭环控制的混合动力汽车模式切换动态协调控制策略 被引量:17
2
作者 张娜 赵峰 +1 位作者 罗禹贡 张红 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期134-138,共5页
针对混合动力汽车模式切换过程中动力传递不平稳引起的冲击和发动机转矩难以实时精确获得等问题,提出了基于电机转速闭环控制的混合动力汽车模式切换动态协调控制策略。采用基于斜率限制的发动机转矩控制方法,限制发动机转矩变化率,减... 针对混合动力汽车模式切换过程中动力传递不平稳引起的冲击和发动机转矩难以实时精确获得等问题,提出了基于电机转速闭环控制的混合动力汽车模式切换动态协调控制策略。采用基于斜率限制的发动机转矩控制方法,限制发动机转矩变化率,减小了发动机转矩突变造成的冲击;运用电机转速闭环控制方法,以容易实时精确测量的电机转速作为反馈控制量,解决了发动机转矩在线实时精确估计难题。利用Matlab/Simulink与AEMSim搭建了联合仿真平台。仿真结果表明,提出的动态协调控制策略能减小电机转速和车速的波动,有效提高混合动力汽车的行驶平顺性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 模式切换 动态协调控制
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基于模型匹配控制的PHEV动态协调控制方法 被引量:9
3
作者 李孟海 罗禹贡 +2 位作者 杨殿阁 李克强 连小珉 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期203-207,219,共6页
在分析发动机与电动机的动态响应特性基础上,设计基于模型匹配控制的整车动力系统动态协调控制方法,并在所建立的并联式混合动力汽车(PHEV)的前向仿真模型上对该方法进行研究,证明该方法能有效控制2个动力源的动力耦合过程,具有较高的... 在分析发动机与电动机的动态响应特性基础上,设计基于模型匹配控制的整车动力系统动态协调控制方法,并在所建立的并联式混合动力汽车(PHEV)的前向仿真模型上对该方法进行研究,证明该方法能有效控制2个动力源的动力耦合过程,具有较高的转矩控制精度和很好的动态响应特性,并利用所建立的硬件在环仿真试验台对该方法进行试验验证。 展开更多
关键词 并联式混合动力汽车 模型匹配控制 动态协调控制
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行星式混合动力客车的模型预测动态协调控制 被引量:8
4
作者 宋大凤 云千芮 +2 位作者 杨南南 曾小华 王星琦 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期150-156,161,共8页
行星式混合动力客车在驱动模式切换时会产生较大冲击度,以往基于PID的控制器在模式切换过程中无法有效保证车辆驾驶平顺性.基于此问题,利用模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)可以在线滚动优化获得最优控制序列的特点,提出了... 行星式混合动力客车在驱动模式切换时会产生较大冲击度,以往基于PID的控制器在模式切换过程中无法有效保证车辆驾驶平顺性.基于此问题,利用模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)可以在线滚动优化获得最优控制序列的特点,提出了一种基于MPC的动态协调控制方法,实现发动机的启动控制.依据整车动力学方程和实车历史数据,在Matlab/Simulink平台中搭建基于数据驱动的发动机模型和车辆闭环仿真模型,并将发动机启动过程视为受约束的多目标优化问题,根据系统状态空间方程和优化问题设计基于数据驱动的模型预测控制器,在纯电动模式向混合动力模式切换过程中,与传统基于PID的控制方法以及被动切换展开对比.仿真结果表明,在保证车辆动力性的前提下,相比于PID控制方法和被动切换,在模式切换过程中,基于MPC的动态协调控制方法不仅可以实现发动机的正常启动,还能大幅度降低峰值冲击度,同时使车辆良好地跟随目标车速.本文提出的模型预测控制器可以降低整车冲击度,保证车辆模式切换时的平顺性. 展开更多
关键词 混合动力客车 模型预测控制 动态协调控制 数据驱动 冲击度 平顺性
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基于动态协调控制的ISG型混合动力电动汽车牵引力控制方法 被引量:9
5
作者 赵峰 罗禹贡 +1 位作者 李克强 张文明 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期463-467,共5页
提出了基于动态协调控制的混合动力汽车牵引力分层控制体系。上层采用基于动态滑模的整车期望总驱动转矩制定策略;中层采用基于低通滤波的发动机目标转矩计算法和基于模型匹配2自由度控制的动态协调控制策略,准确实现期望的总驱动转矩;... 提出了基于动态协调控制的混合动力汽车牵引力分层控制体系。上层采用基于动态滑模的整车期望总驱动转矩制定策略;中层采用基于低通滤波的发动机目标转矩计算法和基于模型匹配2自由度控制的动态协调控制策略,准确实现期望的总驱动转矩;底层采用基于动态补偿的混合动力汽车牵引力控制退出策略。仿真结果表明,所提出的混合动力汽车牵引力控制系统能在无制动能耗情况下,快速、准确和平滑地实现对滑转车轮的控制。 展开更多
关键词 混合动力汽车 牵引力控制 动态协调控制
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电动汽车再生制动力动态协调控制算法研究 被引量:5
6
作者 姜建满 赵韩 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1153-1156,1220,共5页
目前对电动汽车再生制动力的控制算法研究主要集中在制动力分配控制算法上,文章提出了一种制动力动态协调控制算法,利用前馈-反馈控制,控制目标是在模式切换过程中尽可能使机械制动系统和电机制动系统的力矩之和满足驾驶员的需求,减小... 目前对电动汽车再生制动力的控制算法研究主要集中在制动力分配控制算法上,文章提出了一种制动力动态协调控制算法,利用前馈-反馈控制,控制目标是在模式切换过程中尽可能使机械制动系统和电机制动系统的力矩之和满足驾驶员的需求,减小车辆减速度的变化率,保证车辆制动时的平顺性。测试结果表明,所制定的控制策略可以满足驾驶员的需求,保证制动过程的平顺性。 展开更多
关键词 电动汽车 再生制动 动态协调控制 前馈-反馈控制
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基于虚拟仿真开发平台的PHEV动态协调控制研究 被引量:1
7
作者 马超 杨坤 +2 位作者 金士伟 任立鹏 高松 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1-10,共10页
针对一种双轴耦合四轮驱动插电式混合动力汽车,笔者利用虚拟仿真开发平台对其控制策略与整车性能进行研究。介绍了虚拟仿真开发平台的组成和功能,通过仿真数据与实车试验的对比分析与验证,保证了平台建模分析的有效性与准确性。利用能... 针对一种双轴耦合四轮驱动插电式混合动力汽车,笔者利用虚拟仿真开发平台对其控制策略与整车性能进行研究。介绍了虚拟仿真开发平台的组成和功能,通过仿真数据与实车试验的对比分析与验证,保证了平台建模分析的有效性与准确性。利用能量流与杠杆分析法,进行目标系统的动力学特性分析,获得各驾驶模式下的扭矩、速度传递公式;依据目标系统构型,利用平台完成整车动力学系统的建模。开发各驱动模式下核心部件驱动策略及模式切换控制策略,提出一种基于效率最优的动态协调控制算法。研究结果表明:整车驱动策略具有有效性,通过分析双电机动态协调控制前后特性曲线发现,此算法实现了电机的优化控制,实现了4.26%的效率提升。 展开更多
关键词 车辆工程 插电式混合动力汽车 动态协调控制算法 虚拟开发平台 双轴耦合
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P2.5-PHPS发动机至混合驱动模式切换过程动态协调控制研究
8
作者 罗勇 李豪 +4 位作者 常光宝 张嘉璐 韦永恒 任淋 孙强 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2023年第12期28-39,共12页
搭载双离合变速器的P2.5插电式混合动力系统传动效率高,换挡和模式切换过程无动力中断,应用前景广阔,但其模式切换过程由于发动机与电机的扭矩响应特性存在差异,扭矩波动明显,影响驾乘体验。针对上述问题,提出一种发动机驱动至混合驱动... 搭载双离合变速器的P2.5插电式混合动力系统传动效率高,换挡和模式切换过程无动力中断,应用前景广阔,但其模式切换过程由于发动机与电机的扭矩响应特性存在差异,扭矩波动明显,影响驾乘体验。针对上述问题,提出一种发动机驱动至混合驱动模式切换的协调控制策略,以搭载双离合变速器的P2.5插电式混合动力系统为研究对象,对其发动机至混合驱动模式切换过程进行分析,依据分析结果将系统模式切换过程划分为4个阶段。在此基础上,基于PID反馈原理控制动力源的实际输出转矩并通过控制加速踏板开度变化率限制发动机的扭矩变化率,利用驱动电机扭矩快速响应的优势补偿发动机扭矩响应滞后来降低输出扭矩波动,制定模式切换过程多阶段双动力源扭矩协调控制策略。搭建基于P2.5插电式混合动力系统的发动机至混合驱动模式切换动态协调控制仿真模型。仿真结果表明,模式切换过程无动态协调控制策略的最大冲击度约7.1 m/s^(3),策略下最大冲击度约1.78 m/s^(3),减小74.9%,表明所提出的控制策略能有效减小模式切换过程冲击度,提高整车平顺性。 展开更多
关键词 P2.5插电式混合动力系统 模式切换过程 湿式双离合变速器 转矩变化率限制 动态协调控制
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考虑驾驶意图的P2.5-PHPS纯电与发动机切换协调控制
9
作者 罗勇 李莉莎 +2 位作者 韦永恒 李豪 孙强 《汽车安全与节能学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期875-885,共11页
为保证P2.5插电式混合动力系统(PHPS)由纯电驱动模式向发动机驱动模式切换过程的平稳性,对该模式切换过程中双动力源和双离合器(DCT)动态协调控制策略开展研究,并搭建系统模型对控制效果进行仿真分析。将P2.5-PHPS纯电至发动机驱动模式... 为保证P2.5插电式混合动力系统(PHPS)由纯电驱动模式向发动机驱动模式切换过程的平稳性,对该模式切换过程中双动力源和双离合器(DCT)动态协调控制策略开展研究,并搭建系统模型对控制效果进行仿真分析。将P2.5-PHPS纯电至发动机驱动模式切换过程划分为不同阶段,建立系统多阶段模式切换过程动力学模型。利用P2.5驱动电机扭矩响应快速的优势,补偿发动机和离合器扭矩响应滞后引起的波动,结合驾驶员操作意图,制定模式切换过程各阶段的发动机、电机及离合器动态协调控制策略。搭建系统模型进行仿真分析,结果表明:在纯电至发动机模式切换过程中,整车最大纵向冲击度不超过5 m/s^(3),离合器滑磨功控制在3 kJ内,满足平顺性要求。 展开更多
关键词 插电式混合动力(PHPS)汽车 P2.5构型混动系统 双离合变速器(DCT) 动态协调控制 模式切换控制
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伴随发动机起动的混合动力汽车切换协调控制 被引量:9
10
作者 朱龙龙 付主木 +1 位作者 陶发展 司鹏举 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第3期27-34,共8页
并联式混合动力汽车在伴随发动机起动过程中,由于离合器的动作复杂,在模式切换时极易产生转矩的巨大波动,为此,本文提出了一种动态协调控制方法。通过对切换过程的动力学分析,依据发动机、电机和离合器等所处状态不同,将切换过程分为发... 并联式混合动力汽车在伴随发动机起动过程中,由于离合器的动作复杂,在模式切换时极易产生转矩的巨大波动,为此,本文提出了一种动态协调控制方法。通过对切换过程的动力学分析,依据发动机、电机和离合器等所处状态不同,将切换过程分为发动机起动、转速同步和转矩突变3个阶段。综合考虑到各阶段控制目标的不同,分别设计了基于开关控制的发动机起动、基于模型预测控制的转速同步和基于电机补偿发动机转矩突变的动态协调控制策略。利用MATLAB/Simulink软件和搭建的试验平台,对3种动态协调控制方法分别进行了仿真和试验验证。研究结果表明:采用协调控制策略后,整车冲击度降低了68%,有效改善了驾驶舒适性。 展开更多
关键词 并联式混合动力汽车 切换动态协调控制 开关控制 模型预测控制 电机补偿发动机
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双离合器协同的功率分流式混合动力汽车动态协调优化控制研究 被引量:3
11
作者 施德华 容香伟 +3 位作者 汪少华 张开美 陈龙 李春 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期1877-1888,共12页
针对集成多离合器的功率分流式混合动力汽车,研究了包含两个离合器状态协同切换的纯电动模式到混合动力模式的瞬态切换行为及动态协调优化控制策略。基于杠杆法和矩阵法建立系统不同切换阶段的动力学模型,根据发动机起停控制及模式切换... 针对集成多离合器的功率分流式混合动力汽车,研究了包含两个离合器状态协同切换的纯电动模式到混合动力模式的瞬态切换行为及动态协调优化控制策略。基于杠杆法和矩阵法建立系统不同切换阶段的动力学模型,根据发动机起停控制及模式切换需求对双离合器工作序列进行可行性分析并制定模式切换逻辑,在此基础上,针对双离合器协同滑摩导致的切换品质下降,以整车纵向冲击度、离合器滑摩功及模式切换时间为加权优化目标,基于模拟退火算法优化不同离合器接合和分离过程的滑摩行为,为解决固定发动机转速调节策略难以适应不同加速工况需求的难题,构建了混合动力模式下的发动机转速自适应调节策略,实现基于不同工况需求转矩的电机MG1转矩自适应调节。仿真测试和硬件在环测试结果表明,所设计的动态协调优化控制不仅能够有效地减小双离合器协同时的功率分流式HEV瞬态模式切换冲击度,而且具有优异的工况适应性,能够保证不同加速工况下的瞬态模式切换品质。 展开更多
关键词 混合动力汽车 动态协调控制 自适应控制 模拟退火 硬件在环
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山地小型增程式油——电混动履带旋耕机动力匹配机制与控制策略研究
12
作者 赵立军 周文智 +3 位作者 殷文科 杨艳 李强 黎斌 《智能化农业装备学报(中英文)》 2025年第3期22-34,共13页
针对丘陵山地传统燃油履带旋耕机能耗高、污染物排放多,而纯电驱动旋耕机又存在峰值扭矩有限、续航不足的问题,本研究提出一种面向山地作业的小型智能增程式油电混合动力履带旋耕机方案。其核心设计采用柴油机直接驱动高负载的旋耕刀具... 针对丘陵山地传统燃油履带旋耕机能耗高、污染物排放多,而纯电驱动旋耕机又存在峰值扭矩有限、续航不足的问题,本研究提出一种面向山地作业的小型智能增程式油电混合动力履带旋耕机方案。其核心设计采用柴油机直接驱动高负载的旋耕刀具,同时由驱动电机独立控制双侧履带行走系统,通过分动箱实现机械功率分流以降低传动损耗;柴油机至旋耕刀辊的直驱传动链效率高达92%,较传统液压传动方案显著提升约27%。为优化能源管理与地形适应性,融合坡度、滑移率及土壤参数信息构建外部负载动态预测模型,并开发了SOC—扭矩双阈值分层控制策略,该策略包含电量安全保障、地形适应能力保障和作业效率与能耗优化3个递进优先级层级。利用AVL Cruise平台进行高精度建模仿真,结合履带滑移率实时优化算法提升系统通过性。在典型山地作业循环MTLC仿真中,相较于传统燃油系统,所提方案在25°陡坡旋耕工况节能20%,在35°坡行走工况节能21%,颗粒物PM排放降低45%,优于国家现行限值标准。基于工程样机的实地测试验证了关键性能:行走电机单侧可输出高达85 N·m的最大驱动扭矩,在35°黏壤土坡道上起步时实测峰值扭矩达82.1 N·m,平均滑移率稳定于21.5%;系统动态响应迅速,负载突变下电机扭矩补偿响应时间小于0.8 s;配备的2.88kW·h动力电池组在混动架构与智能策略支持下,使整机续航能力较传统方案提升40%。该研究为丘陵山地农业装备的绿色化与智能化升级提供了可靠的技术原型,其直驱作业加电驱行走的架构具有良好的多功能平台扩展性。 展开更多
关键词 履带旋耕机 增程式混合动力 丘陵山地 燃油经济性 动态协调控制
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高速道路入口匝道控制方法综述 被引量:23
13
作者 张海军 杨晓光 张珏 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1051-1055,1082,共6页
高速道路入口匝道控制,在国外许多大城市已有广泛的应用和研究.其控制方法依据控制范围、复杂程度可归纳为静态控制、单点动态控制、动态协调控制三类.国内在此领域内尚未展开大规模的研究,目前也没有实际应用的案例.本文对几种基本的... 高速道路入口匝道控制,在国外许多大城市已有广泛的应用和研究.其控制方法依据控制范围、复杂程度可归纳为静态控制、单点动态控制、动态协调控制三类.国内在此领域内尚未展开大规模的研究,目前也没有实际应用的案例.本文对几种基本的高速道路入口匝道控制方法及其优缺点进行总结和分析,并对相关研究的发展提出看法. 展开更多
关键词 高速道路 入口匝道控制 单点动态控制 动态协调控制 系统最优控制 状态调节器 启发式控制
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单电机式强混合动力车辆控制策略 被引量:9
14
作者 戴一凡 罗禹贡 +1 位作者 边明远 李克强 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期872-876,共5页
提出了基于一种新型的单电机、双离合器式强混合动力结构的车辆分层控制系统方案,制定了整车能量管理策略,并研究了车辆行进中启动发动机过程的动态协调控制方法。通过自行开发的前向仿真系统对能量管理策略进行了验证,在NEDC循环工况... 提出了基于一种新型的单电机、双离合器式强混合动力结构的车辆分层控制系统方案,制定了整车能量管理策略,并研究了车辆行进中启动发动机过程的动态协调控制方法。通过自行开发的前向仿真系统对能量管理策略进行了验证,在NEDC循环工况下等效百公里油耗降低了34%。同时通过动态台架试验,对车辆行进中启动发动机的动态协调控制策略进行了验证。 展开更多
关键词 强混合动力 单电机 分层控制系统 动态协调控制
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一种新型强混合动力结构的控制策略 被引量:6
15
作者 戴一凡 罗禹贡 +4 位作者 边明远 李克强 段志辉 任勇 周安健 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期919-923,951,共6页
基于一种新型的单电机、双离合器式强混合动力结构,建立了其车辆分层控制系统,制定了整车能量管理策略,并研究了行进中启动发动机过程的动态协调控制。通过自行开发的前向仿真系统对能量管理策略进行了验证,结果表明在NEDC循环工况下等... 基于一种新型的单电机、双离合器式强混合动力结构,建立了其车辆分层控制系统,制定了整车能量管理策略,并研究了行进中启动发动机过程的动态协调控制。通过自行开发的前向仿真系统对能量管理策略进行了验证,结果表明在NEDC循环工况下等效100km油耗降低34%。同时通过动态台架试验,对行进中启动发动机的动态协调控制策略进行了验证。 展开更多
关键词 强混合动力 单电机 双离合器 分层控制系统 动态协调控制
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电动汽车复合制动系统研究现状综述 被引量:20
16
作者 熊璐 钱超 余卓平 《汽车技术》 北大核心 2015年第1期1-8,共8页
从原理、结构、特点、控制策略和制动动力学控制等方面阐述了电动汽车复合制动系统的发展现状,针对复合制动系统的3种结构型式(油门踏板型、未解耦型和解耦型)进行了对比分析,表明解耦型复合制动系统是未来复合制动系统的主要发展方向... 从原理、结构、特点、控制策略和制动动力学控制等方面阐述了电动汽车复合制动系统的发展现状,针对复合制动系统的3种结构型式(油门踏板型、未解耦型和解耦型)进行了对比分析,表明解耦型复合制动系统是未来复合制动系统的主要发展方向。重点分析了解耦型复合制动系统的控制策略,并且总结了正常制动和紧急制动2种工况下液压制动力和再生制动力的动态协调控制方法,最后提出复合制动对于液压制动系统的设计要求。 展开更多
关键词 电动汽车 复合制动 控制策略 动态协调控制
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高速电驱动履带车辆联合制动实时仿真研究 被引量:3
17
作者 生辉 盖江涛 +1 位作者 杜明刚 周广明 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期79-85,共7页
针对高速电驱动履带车辆的制动需求,提出机电液联合制动方法。通过对机械制动器、电机和电液缓速器制动特性的分析,制定电机制动力模糊控制分配方法和前馈-反馈的二自由度动态协调控制算法。联合制动系统中,驾驶员通过踩踏制动踏板实物... 针对高速电驱动履带车辆的制动需求,提出机电液联合制动方法。通过对机械制动器、电机和电液缓速器制动特性的分析,制定电机制动力模糊控制分配方法和前馈-反馈的二自由度动态协调控制算法。联合制动系统中,驾驶员通过踩踏制动踏板实物实现制动意图,其它执行部件利用仿真模型实现。通过RT-LAB建立制动踏板在环的半实物实时仿真系统,视景软件可以观看制动过程。最后进行了低速紧急制动、中速联合制动和高速渐进制动的试验验证。试验结果表明:实时仿真系统能够满足高速电驱动履带车辆制动要求,很好地验证了控制算法的可行性和可实现性,为未来进一步研究高速电驱动履带车辆联合制动技术提供了理论与试验依据。 展开更多
关键词 电驱动 高速履带车辆 联合制动 模糊控制 动态协调控制 实时仿真
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Harmony search algorithm with differential evolution based control parameter co-evolution and its application in chemical process dynamic optimization 被引量:1
18
作者 范勤勤 王循华 颜学峰 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第6期2227-2237,共11页
A modified harmony search algorithm with co-evolutional control parameters(DEHS), applied through differential evolution optimization, is proposed. In DEHS, two control parameters, i.e., harmony memory considering rat... A modified harmony search algorithm with co-evolutional control parameters(DEHS), applied through differential evolution optimization, is proposed. In DEHS, two control parameters, i.e., harmony memory considering rate and pitch adjusting rate, are encoded as a symbiotic individual of an original individual(i.e., harmony vector). Harmony search operators are applied to evolving the original population. DE is applied to co-evolving the symbiotic population based on feedback information from the original population. Thus, with the evolution of the original population in DEHS, the symbiotic population is dynamically and self-adaptively adjusted, and real-time optimum control parameters are obtained. The proposed DEHS algorithm has been applied to various benchmark functions and two typical dynamic optimization problems. The experimental results show that the performance of the proposed algorithm is better than that of other HS variants. Satisfactory results are obtained in the application. 展开更多
关键词 harmony search differential evolution optimization CO-EVOLUTION self-adaptive control parameter dynamic optimization
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