汽车轮毂液压混合动力系统关键技术 9787122352620
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作者曾小华,李广含,宋大凤
出版社化学工业出版社
ISBN9787122352620
出版时间2020-02
装帧平装
开本16开
定价98元
货号1202009390
上书时间2024-05-11
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作者简介
曾小华，吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室，教授，博士生导师。主要研究领域：节能与新能量汽车关键技术的研究，主要包括油电混合动力汽车、液压混合动力汽车的驱动理论、设计方法与控制技术。1999年开始并一直进行节能与新能源汽车技术开发，已发表论文50余篇，为多家国内外核心期刊论文评审专家；申请10余项，已获授权发明7项。负责与参加20余项国家“863”项目、自然基金项目，省部级重点、重大项目以及龙头整车企业项目。积累了丰富的节能与新能源汽车技术开发经验和成果。
目录
章绪论1
1.1行业发展背景1
1.2液压混合动力系统3
1.2.1静液压驱动形式3
1.2.2系统构型5
1.2.3液压混合动力技术的发展概况8
1.3轮毂液压混合动力系统10
1.3.1轮毂液压混合动力系统国外产品现状10
1.3.2轮毂液压混合动力系统国内研究现状13
1.4轮毂液压混合动力系统关键技术14
1.4.1能量管理控制策略14
1.4.2驱动力协调控制技术17
1.4.3非线性控制技术19
1.4.4温度补偿控制技术21
本章小结24
第2章轮毂液压混合动力系统概述25
2.1系统构型方案25
2.1.1轮毂液压混合动力系统构型25
2.1.2轮毂液压混合动力系统的优势27
2.2液压关键部件结构及原理28
2.2.1液压变量泵28
2.2.2轮毂液压马达29
2.3系统基本参数29
2.4基本工作模式30
2.4.1液压传动回路30
2.4.2基本工作模式31
本章小结36
第3章轮毂液压混合动力系统建模37
3.1机械系统动力学模型37
3.1.1整车动力学模型37
3.1.2发动机模型41
3.1.3离合器和变速器模型42
3.1.4轮胎模型43
3.1.5制动器模型44
3.2液压系统动力学模型47
3.2.1常规液压系统模型47
3.2.2液压系统热力学模型64
3.3轮毂液压系统集成建模与仿真验证77
3.3.1系统仿真平台简介77
3.3.2常规液压系统集成模型仿真验证80
3.3.3液压热力学模型集成仿真验证90
本章小结93
第4章轮毂液压混合动力系统能耗分析方法95
4.1基于能量的系统理论油耗计算模型96
4.1.1轮毂液压混合动力系统内部能量流分析96
4.1.2平均综合传动效率定义98
4.1.3理论油耗计算模型99
4.2基于理论油耗模型的节油贡献率分析100
4.2.1理论综合油耗增量计算模型101
4.2.2节油量与节油贡献率定义101
4.3理论油耗计算模型仿真验证102
4.3.1基本控制策略102
4.3.2仿真工况选择104
4.3.3理论油耗仿真计算结果105
4.4轮毂液压混合动力系统油耗影响因素讨论106
4.4.1再生制动能量回收节油贡献率106
4.4.2发动机平均燃油消耗率节油贡献率109
4.4.3平均综合传动效率节油贡献率111
4.4.4理论油耗影响因素分析小结113
本章小结114
第5章轮毂液压混合动力系统全局优化算法115
5.1全局优化算法基本原理115
5.2轮毂液压混合动力系统全局优化算法118
5.2.1基于车速-蓄能器SOC自适应的等效燃油消耗因子计算118
5.2.2基于系统多模式特性的全局优化改进算法122
5.3全局优化算法计算结果125
5.3.1全局优化算法计算结果126
5.3.2基于能量计算模型的全局优化算法结果129
本章小结132
第6章多模式能量管理控制策略133
6.1辅助驱动和再生制动控制策略133
6.1.1辅助驱动控制133
6.1.2再生制动控制144
6.2多模式泵排量控制算法149
6.2.1基于综合效率最优的蠕行模式泵排量控制149
6.2.2基于最优驱动力分配的闭式回路泵助力模式泵排量控制153
6.2.3基于最优控制规则提取的主动充能模式泵排量控制157
6.3温度补偿控制算法158
6.3.1蠕行模式温度补偿策略158
6.3.2助力模式温度补偿策略161
6.3.3极限状态温度补偿控制策略164
本章小结166
第7章驱动力协调与非线性集成控制策略168
7.1驱动力动态协调与非线性集成控制架构168
7.2基于模型预测控制的驱动力协调控制器169
7.2.1面向控制器设计的轮毂液压混合动力系统模型171
7.2.2预测模型172
7.2.3约束优化174
7.3基于Lyapunov稳定性的泵排量非线性控制177
7.3.1液压系统非线性控制问题177
7.3.2面向控制器设计的泵排量控制执行机构模型177
7.3.3基于Lyapunov稳定性的非线性控制器设计178
7.3.4名义仿真工况验证180
7.4仿真验证181
7.4.1低附着路面工况仿真结果181
7.4.2高附着路面工况仿真结果184
7.4.3非线性动态协调控制器性能评价186
本章小结187
第8章轮毂液压混合动力系统试验平台188
8.1HIL仿真测试188
8.1.1HIL仿真平台188
8.1.2HIL仿真测试190
8.2台架试验测试194
8.2.1测试方案194
8.2.2测试设置195
8.2.3试验内容196
8.3实车试验测试200
8.3.1试验样车搭建200
8.3.2实车试验测试201
本章小结207
参考文献208
内容摘要
《汽车轮毂液压混合动力系统关键技术》结合重型商用车高效化和提升工况适应性的实际需求，提出了一整套轮毂液压混合动力系统关键控制技术。首先，从系统构型开始，详细介绍了关键部件的结构及其原理，并阐明了轮毂液压混合动力系统基本工作模式；然后，从车辆动力学、液压传动原理、热力学理论出发，进行了系统动态仿真建模，为控制策略开发做好铺垫；同时，基于理论分析总结了一套能耗分析方法，探究各油耗影响因素对系统节能品质的贡献机理；进一步结合全局优化算法开发了多模式能量管理策略和驱动力协调与非线性集成控制策略，是实现车辆高通过性、强动力性、低油耗的关键环节；很后，介绍了试验平台开发和测试验证内容，很终实现了完整的闭环开发流程。总体上本书具备较强的综合性，为轮毂液压混合动力系统在重型商用车的实际应用与推广奠定了理论基础，也为提升我国新型重型商用车的产品竞争力提供了重要保证。
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