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混合液力機械傳動分級控制策略
使用液力機械傳動或功率分流結(jié)構(gòu)開發(fā)液壓混合動力乘用車,并將其作為緊湊和高效流體動力中心的測試平臺。介紹了車輛3層遞階控制方法的設(shè)計,并在液壓混合動力客車試驗臺上成功地實施了該控制策略。
該控制策略主要將傳動機構(gòu)的任務(wù)分為3層,每層控制器的任務(wù)分別為:①管理蓄電池儲能(上層)確定最佳的蓄能器功率流,使整體系統(tǒng)效率在整個驅(qū)動周期中最大化;②完成車輛級優(yōu)化(中層),將高層次控制器確定的最佳功率流轉(zhuǎn)化為發(fā)動機和液壓系統(tǒng)的最佳操作點;③獲得所需的車輛運行狀態(tài)(下層),即執(zhí)行驅(qū)動命令:控制發(fā)動機燃油電磁、泵/電機位移的輸入,以達到由高層和中層次控制器所確定的運行工況。利用不同高層次的能源管理策略不會影響中、低層的控制器。實施兩個“高層次”的能源管理策略并對其進行了相應(yīng)的試驗測試,用無級變速器策略作為比較的基準策略,用混合策略作為標準策略。結(jié)果表明,中、低層次的動力傳動控制器能滿足駕駛員的需求,其傳輸效率取決于所使用的能量管理策略。
試驗結(jié)果表明,以混合策略為標準,采用該策略的車輛在高速路上行駛時其燃油經(jīng)濟性會有所改善,而在城市循環(huán)工況下其燃油經(jīng)濟性會有顯著改善。將發(fā)動機工作點的試驗結(jié)果和仿真結(jié)果進行比較,表明在仿真研究中沒有考慮傳動系齒輪嚙合的摩擦系數(shù)。
Kai Loon Cheong et al. 2014 American Control Conference(ACC),Portland-June 4-6,2014.
編譯:王亮