混動汽車的工況自適應等效燃油消耗最小控制

胡銀全，劉和平，游青山

（1.重慶工程職業技術學院，重慶 402260；2.重慶大學，重慶 400044）

1 引言

與傳統燃油汽車相比，混合動力汽車具有能源利用率高、環境污染小等優勢，能夠有效緩解能源危機和環境污染問題［1］。混合動力汽車具有兩個以上動力源，不同的轉矩分配方法導致的能耗也差別較大，因此對混合動力汽車的能量管理策略進行實時優化，對于節能減排具有重要意義［2］。

混合動力汽車的能量管理策略可以分為基于規則的化方法［3］、全局優化方法［4］與實時優化［5］方法。基于規則的能量分配方法包括基于確定規則和基于模糊規則兩大類，其中模糊規則可以根據行駛工況進行調整，因此燃油經濟性一般好于確定規則；但是模糊邏輯依賴專家經驗制定，其控制性能難以得到保證。文獻［6］使用粒子群算法優化規則控制中的不確定閾值，比純燃油汽車和未優化控制規則都具有較好的燃油經濟性。

基于全局優化的能量管理方法需預知行駛工況，因此無法應用于實時控制，多作為其他控制策略的評價標準，全局優化方法包括動態規劃法、極小值原理等。

文獻［7］將能量管理優化與實時優化分兩步進行，一是使用動態規劃得到最優轉矩分配；二是使用神經網絡擬合車輛狀態與最優轉矩分配的關系，使轉矩分配結果具有實時控制能力。實時優化方法以需求動力為輸入、以車輛狀態為約束，實時優化下一時刻的控制量，是一種在線優化方法，包括燃油消耗最小方法、模型預測控制方法等。……