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混合動力汽車電動變速器的全局優化設計方法
當與實際使用相關時,改進現有混合動力汽車的方法是汽車組件的全局優化設計。本文提出一種裝有電動變速器的功率分流混合動力汽車的全局優化設計方法。利用遺傳算法對系統參數進行優化,其過程包括最優能量管理的離散動態規劃。優化主要集中在燃料消耗與電池數量的最小化。描繪一個Pareto(帕累托)圖并對不同的驅動周期進行比較,顯示出油耗與電池尺寸之間存在的平衡。
針對系統參數和零件尺寸的全局優化設計方法已經在EVT(電動變速器)混合動力汽車上得到體現。本文用遺傳算法對系統參數進行優化,該優化涉及到基于離散動態規劃的最優能量管理。這表明該方法與強力法相比更有效。該優化系統的燃油消耗量與以往的試探法相比的確要低。
為了實現優化結構與優化管理之間的客觀比較,該方法適用于功率分流混合動力汽車的其它結構。為了幫助設計人員基于多個標準做出最終選擇,具有多個維度的帕累托圖也很容易用相同的方法確定,如系統的整體體積和整體質量也可作為目標。決策者需要權衡可實現的燃油效率與額外成本,系統地選擇混合動力汽車的零部件。
通過構建和測試優化的體系結構對這種設計方法的利害關系與相關性做進一步研究。能源在線管理方法也必須服從離散動態規劃的最優管理,如預測參數控制方法已被證明是非常接近最佳的解決方案。
刊名:IEEE Transactions on Vehicular Technology(英)
刊期:2015年第10期
作者:Emmanuel Vinot
編譯:谷盛豐