计及模式切换过程中 CVT 速比跃变的PHEV 综合性能优化

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2018.01.011

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (1): 85-90,111.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2018.01.011

计及模式切换过程中 CVT 速比跃变的PHEV 综合性能优化

秦大同刘星源罗松

重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆 400044

收稿日期:2017-03-25 修回日期:2017-06-26 出版日期:2018-01-25 发布日期:2017-12-01
通信作者: 秦大同(1956-)，男，博士，教授，主要从事车辆动力传动及其综合控制研究． E-mail:dtqin@cqu.edu.cn
作者简介:秦大同(1956-)，男，博士，教授，主要从事车辆动力传动及其综合控制研究．
基金资助:
国家科技支撑计划项目(2013BAG12B01)

Comprehensive Performance Optimization of PHEV Considering CVT Ｒatio Jumping in Mode Switching Process

QIN Datong LIU Xingyuan LUO Song

State Key Laboratory of Mechanical Transmission，Chongqing University，Chongqing 400044，China

Received:2017-03-25 Revised:2017-06-26 Online:2018-01-25 Published:2017-12-01
Contact: 秦大同(1956-)，男，博士，教授，主要从事车辆动力传动及其综合控制研究． E-mail:dtqin@cqu.edu.cn
About author:秦大同(1956-)，男，博士，教授，主要从事车辆动力传动及其综合控制研究．
Supported by:
Supported by the National Key Technology Research and Development Program(2013BAG12B01)

摘要/Abstract

摘要： 针对搭载 CVT 的单电机插电式混合动力汽车，提出一种整车综合性能的优化控制策略．通过系统效率优化得到各工作模式下的 CVT 目标速比，使整车能耗经济性得到提高;针对不同工作模式切换时由目标速比跃变导致车辆平顺性变差的问题，通过限制CVT 速比变化率来改善车辆行驶平顺性;但这会影响车速对期望车速的跟随．为此，采用PID 控制器对电机转矩进行补偿，构建由能耗经济性、行驶平顺性及车速跟随性组成的加权函数，基于遗传算法，在 NEDC 工况下对 PID 控制器的控制参数进行优化，并通过对比分析仿真结果对车辆进行多目标综合评价．仿真结果表明，提出的方法能够有效提升包括能耗经济性、行驶平顺性和车速跟随性的车辆综合性能．

关键词: 插电式混合动力汽车, 经济性, 平顺性, 控制策略, 目标速比, 遗传算法, PID 控制器, 加权函数

Abstract: Aimed at the single motor plug-in hybrid electric vehicle with CVT，an optimal control strategy for vehi-cle comprehensive performance is proposed． The CVT target speed ratio of each working mode is obtained through the optimization of system efficiency so that the vehicle energy consumption is improved． In order to solve the pro-blem of the vehicle ride comfort variation caused by the change of target speed ratio in mode switching，the vehicle ride comfort is adopted for improvement by limiting the change rate of CVT speed ratio，which，however，will pro-duce an effect on the speed of a car in its desired speed following． Therefore，by using PID controller which com-pensates the motor torque，a weighting function formed by the fuel economy，ride comfort and speed following is constructed，the parameters of PID controller based on Genetic Algorithm are optimized under the New Europe Dri-ving Cycle and multi-objective comprehensive evaluation through comparison between and analysis of the simulation results of a vehicle is conducted． The simulation results demonstrate that the method can effectively improve the ve-hicle comprehensive performance，including fuel economy，ride comfort and speed following．

Key words: plug-in hybrid electric vehicle, fuel economy, comfort, control strategy, target speed ratio, Genetic Algorithm, PID controller, weighting function

中图分类号:

U462.3+4

秦大同刘星源罗松. 计及模式切换过程中 CVT 速比跃变的PHEV 综合性能优化[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(1): 85-90,111.

QIN Datong LIU Xingyuan LUO Song. Comprehensive Performance Optimization of PHEV Considering CVT Ｒatio Jumping in Mode Switching Process[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2018, 46(1): 85-90,111.

[1]	邱宇东, 王湛, 谢志燊. 基于混合算法的半刚性连接钢框架结构优化[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(6): 72-77.
[2]	翁剑成, 王茂林, 林鹏飞, 等. 基于客流特征鉴别的公交跨线组合调度优化方法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(9): 39-48.
[3]	秦雅琴, 钱正富, 谢济铭, 等. 基于社会力的交织区突发瓶颈段协同换道决策模型[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(7): 66-75.
[4]	郑亚晶, 李耀辉, 靳文舟. 考虑换乘客流的城市轨道交通网络末班车衔接优化研究[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(5): 32-39,72.
[5]	夏琴香, 李凯, 马骏, 等. 基于遗传算法的模具电极调度问题求解[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(3): 80-87.
[6]	周中, 邓卓湘, 陈云, 等. 基于GA-BP神经网络的泡沫轻质土强度预测[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(11): 125-132.
[7]	刘璇, 王子航, 张桐瑞, 等. 港口重载AGV横向稳定的优化控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2021, 49(8): 113-121.
[8]	李静王晨张家旭. 基于UniTire轮胎模型的汽车行驶速度估计[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(5): 47-55.
[9]	罗玉涛, 周天阳, 许晓通. 基于遗传算法的四轮转向－驱动汽车时变 LQR 控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(3): 114-122.
[10]	晋刚何志豪王英俊. 基于遗传算法的5G频率选择表面形状优化方法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(11): 95-105.
[11]	李家乐刘真伯王雪菲. 智能电网下支持充放电策略的电动汽车配送路径优化[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(10): 31-40.
[12]	靳文舟胡为洋邓嘉怡, 等. 基于混合算法的需求响应公交灵活调度模型 [J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(1): 123-133.
[13]	刘刚, 郭德明, 郑文成, 等. 基于轴向热路模型的架空地线与预绞丝接触端面接触电阻的计算[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2020, 48(7): 9-19.
[14]	刘雪峰郑宇蓝王家绪卢智涛. 多台冷水机组非均匀负荷匹配运行控制策略[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2019, 47(9): 24-32,39.
[15]	秦大同秦岭. 基于显式随机模型预测控制的功率分流式混合动力车辆能量管理策略[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2019, 47(7): 112-120.

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