分析優化混合動力汽車離合器的通用策略
混合動力汽車以其能夠很好地實現節能和環保而得到了廣泛的應用。混合動力汽車同時采用發動機和電機作為動力裝置,通過先進的控制系統實現兩種動力源的協調,實現最佳功率分配,達到低能耗和低污染。目前已經開發出多種不同布置方式的混合動力系統,其中應用最為廣泛的為并聯式混合動力系統。典型的并聯式混合動力系統中,離合器是一個關鍵部件,其通過與發動機和電機的連接,實現怠速起停、制動能量回收、加速助力和純電動行駛。因而,在將離合器集成于混合動力系統之前,必須對其進行充分的了解。
設計了一套對混合動力汽車離合器進行分析和優化的通用策略,主要包括采用動力學模型精確描述離合器的嚙合過程,基于動力學模型設計實現離合器平滑接合的控制,使用開發的離合器模型對離合器嚙合進行仿真和分析,在時間約束和駕駛舒適性約束下優化離合器嚙合。在Matlab 2015b中對給出的通用策略進行驗證。仿真時,混合動力系統原型包含1臺美國通用汽車公司生產的136kW、2.4L發動機,1臺德國吉凱恩集團生產的64kW軸向磁通電機,1套德國舍弗勒集團生產的LuK電液驅動干式離合器和1套8擋縱置自動變速器。動力電池采用德國博世生產的容量為10.7kW·h的電池。將在Matlab中的仿真分析結果與混合動力系統原型的臺架試驗結果進行對比,結果證實了所制定通用策略的有效性。
Miriam Di Russo et al. SAE 2016-01-2224.
編譯:王淼