关键词：纯电动汽车;;两挡AMT;;综合换挡规律;;驱动力波动;;最优换挡规律
摘 要：由于燃油车造成能源消耗和尾气排放的问题难以解决,从而促进了纯电动汽车的研发。纯电动汽车具有系统简单、可控性强的特点,成为研究热点。两挡变速器(AMT)传动系统可以改善驱动电机工作性能,使车辆具备低速大扭矩和良好的差速性能,这些优点吸引了研究人员对两挡AMT的研发。纯电动汽车在换挡过程中,会出现瞬间动力中断、换挡冲击和动力波动的现象,并且换挡规律对车辆的经济性能有影响。所以,研究两挡AMT综合换挡规律,对提高车辆的动力性和经济性水平有重要意义。通过研究和大量试验,设计出换挡过程控制策略,其利用了电机良好的调速性。由于两挡AMT换挡时,会产生换挡前后驱动力波动的现象,有必要控制驱动力波动,提高车辆的舒适性和动力性。通过大量实验数据发现,驱动电机控制器电流和电机转速与电机输出转矩具有较强的关联度,因此设计出驱动电机转矩估测模型,在粗略估计模型的基础上,利用径向基神经网络具有任意精度逼近任意非线性函数的特点,精确估测转矩。利用估测转矩计算车辆驱动力,分析出驱动电机消除驱动力波动需要补偿的转矩,实时改进驱动电机基本驱动控制策略,得出驱动力波动控制策略。为了进一步改善两挡AMT纯电动汽车的经济性能,结合庞特里亚金极小值原理(PMP)和数值解析方法,设计了最优换挡规律。在满足车辆动力需求的基础上,以最小能耗为目标,建立最优控制的目标函数,并确定了边界条件和约束条件。利用PMP和数值解析的方式,得出最优换挡控制规律。利用PMP和数值分析的方式,简化了解最优控制问题过程,且满足了在线、实时和离散的控制要求。根据轻型纯电动汽车参数,基于相似原理,把车辆系统等效为多自由度集中质量系统,相关部件以集中质量形式存在,设计出变速器动态模拟试验台。根据国家测试标准和测试要求,确定了测试计量参数,制定了评价标准和实验方案。利用变速器动态模拟试验台,对换挡过程控制策略和最优换挡规律的性能进行验证和评价。
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