整车姿态角定义控制策略系统功能定义开发有哪些

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纯电动汽车整车控制策略及其开发流程
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无锡-长江路混合电动汽车的燃油经济性究竟如何提升丨JME文章推荐
混合动力汽车参数优化是在满足整车动力性的前提下,使汽车在工况运行完之后电池荷电状态(State of charge,SOC)能够保持并且整车燃油消耗有所降低,这不但与汽车动力系统参数的设计有关,同时也与能量控制策略参数有关,协调优化混合动力汽车动力系统与控制策略的参数是降低燃油消耗的关键。
重庆大学的刘永刚、李杰、秦大同等研究工作者以某混合动力汽车为研究对象,考虑市区拥堵、城市城郊、高速公路道路情况对燃油经济性的影响,从ADVISOR软件中提取六种涵盖各种交通特征的典型循环,把六种工况组合为一个综合工况,以整车动力性能为约束条件,把SOC平衡油耗引入目标函数,提出了一种采用模拟退火粒子群算法的基于多工况优化混合动力汽车动力系统与控制策略参数的方法,并进行动力系统与控制策略参数优化。这不仅为解决传统单一工况优化参数对于其他工况电池SOC不能保持的难题提供了一种可行的方法;与此同时,汽车的燃油经济性得到了进一步提高。
想了解更多内容,小编建议您仔细读读这篇文——《机械工程学报》2017年第16期的《基于多工况优化算法的混合电动汽车参数优化》,您可以在我们的微信公众平台回复“”免费下载全文阅读!拿走不谢!
该团队还进行了实车道路试验,试验结果较好地验证了该研究团队所提出的基本控制策略的有效性。
插电式混合动力样车测试
□试验过程介绍
为验证所提出能量管理策略的实时性与可行性,本文基于D2P平台和Matlab/Simulink /Stateflow开发环境开发整车控制软件,采用ATI-VISION平台建立了数据采集和标定控制系统,利用混合动力试验样车在校园道路内完成了整车道路试验。
混合动力样车
1)整车控制系统功能分析
整车控制策略程序需要在实际车辆上对部分模块和参数作进一步的匹配和调整,同时各动力总成单元的控制程序也要进行相应的匹配和调整。整车控制系统包含整车控制器系统、机械控制系统、电力控制系统和辅助控制系统组成。整车控制器是整车控制系统的核心,主要任务是通过模拟量输入接口、数字量输入接口以及CAN总线采集整车控制软件所需要的信号,经过控制策略运算处理后,再通过数字量输出接口和CAN整车控制器的功能框图。
整车控制器功能图
2)整车试验软件开发
HEV整车道路试验系统软件包括两部分:整车试验系统控制软件和整车试验系统测控界面。整车控制软件在Matlab/Simulink/Stateflow开发环境下结合D2P工具包Motohawk进行开发,主要包括D2P硬件选择模块、上下电延迟模块、CAN通道定义模块、编译模块、CCP标定模块及主程序模块等,其主界面与台架控制软件相同;主程序模块则与台架控制软件不同,主要包含数据采集模块、数据处理模块、发送指令模块、整车控制模块,最终得到控制软件的主界面。
HEV整车试验控制软件界面
将试验台架系统控制软件进行编译,生成A2L文件,并将此文件通过kavaser载入到ATI-VISION软件中,得到整车试验系统测控界面。
VISION测控界面
3)整车试验过程及参数
整车道路试验的开展,采用课题组的混合动力样车经过改装调试后在校园道路上进行。由于测试条件和安全限制,仅在低速工况下进行试验,该工况需求扭矩较小。为了更好地验证制定的基本控制策略的有效性,让汽车在每个模式下都有工作,防止因参数选取过大或者过小而造成汽车无法在某些工作模式下工作,同时考虑到我们选取的试验参数间隔不能太小与太大,否则难以观察发动机各个工作区域与工作线,故我们选取
Foff=0.20,Flow=0.44,Fup=0.64,Vl=15km/h作为试验参数。经过对试验数据的分析,可以得到发动机能够按照设计的工作曲线工作,避免了在低速、低扭矩区域启动发动机,且动力电池SOC曲线平缓波动,始末SOC变化仅为0.005,发动机与电机能够很好地协调工作部分验证了本策略的有效性。
刘永刚,男,1982年生,博士/副教授,美国密西根大学联合培养博士,重庆大学汽车工程学院党委委员、院长助理。机械传动国家重点实验室固定研究人员、重庆自主品牌汽车协同创新中心(2011计划)骨干研究人员、重庆市高校创新团队骨干成员。2004年7月毕业于重庆大学机械工程学院车辆工程专业获学士学位。同年9月保送本校车辆工程专业硕士研究生,主要从事车辆动力传动及其控制的研究工作。2006年3月获得重庆大学硕-博连读资格攻读博士学位。同年5月作为交流博士研究生赴芬兰拉普拉塔理工大学进行短期学术交流。2007年9月作为国家公派联合培养博士研究生前往美国密西根大学(为期两年)。2010年6月获得博士学位后进入重庆大学任教,从事车辆工程专业的教学与科研工作,曾获“重庆大学先进工作者”称号。
主要研究方向:智能型新能源汽车关键技术、车辆自动变速传动与综合控制。
作为项目负责人主持国家自然科学基金青年基金和面上基金、教育部博士点基金等项目10余项;主研或参与国家重点基础研究发展计划(973计划)、科技部国家科技支撑计划项目、国家“863”计划项目、美国福特汽车公司-美国密西根大学创新基金联盟资助项目、重庆市科委科技计划重大项目、重庆市科委自然科学基金计划重点项目等10余项。在国内外重要学术刊物以及国际会议上发表科研论文40余篇,其中以第一作者或通讯作者发表SCI/EI论文20余篇,获权国家发明专利8项。担任国家自然科学基金委网评专家,以及《IEEE Transactions on Vehicular Technology》、《Mechanism and Machine Theory》、《中国机械工程》等国际国内学术期刊评审专家。
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