基于混合動(dòng)力系統(tǒng)理論的混合動(dòng)力客車控制策略研究

基于混合動(dòng)力系統(tǒng)理論的混合動(dòng)力客車控制策略研究

以后輪驅(qū)動(dòng)的混合動(dòng)力電動(dòng)客車（HEB）為研究對(duì)象，基于混合動(dòng)力系統(tǒng)理論設(shè)計(jì)了混合動(dòng)力客車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。綜合了恒溫模式和功率跟隨模式的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了模式轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)能量控制策略。為了應(yīng)用電機(jī)再生制動(dòng)性能，制動(dòng)力分配需要綜合考慮制動(dòng)方向穩(wěn)定性約束。基于理想制動(dòng)力分配控制策略設(shè)計(jì)了綜合控制電機(jī)再生制動(dòng)力和機(jī)械摩擦制動(dòng)力的協(xié)調(diào)制動(dòng)控制策略。

基于混合動(dòng)力系統(tǒng)理論和無限狀態(tài)機(jī)理論制定了混合動(dòng)力客車模式轉(zhuǎn)換控制規(guī)則，在Simulink/ Stateflow仿真平臺(tái)建立了混合動(dòng)力客車模式轉(zhuǎn)換控制策略模型，并搭建了混合動(dòng)力公交后輪驅(qū)動(dòng)協(xié)調(diào)再生制動(dòng)控制策略，其有5種模式：弱制動(dòng)、中度制動(dòng)、強(qiáng)制動(dòng)、緊急制動(dòng)和不制動(dòng)。

在Advisor軟件中，搭建了混合動(dòng)力客車驅(qū)動(dòng)系控制策略的仿真模型，對(duì)該控制策略進(jìn)行了仿真和測試。模式轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)控制策略模型和協(xié)調(diào)再生制動(dòng)控制策略嵌入到Advisor控制策略模塊中形成整車仿真模型。

仿真結(jié)果顯示，所提出的基于混合動(dòng)力系統(tǒng)理論的混合動(dòng)力客車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制策略能滿足全部車輛運(yùn)行工況的要求，同時(shí)相對(duì)于傳統(tǒng)客車在典型城市駕駛循環(huán)工況下燃油經(jīng)濟(jì)性能改善15.9%。

Andong Yin et al.Electric Information and Control Engineering(ICEICE),2011.

編譯：朱泳逾