混合液力机械传动分级控制策略
使用液力机械传动或功率分流结构开发液压混合动力乘用车,并将其作为紧凑和高效流体动力中心的测试平台。介绍了车辆3层递阶控制方法的设计,并在液压混合动力客车试验台上成功地实施了该控制策略。
该控制策略主要将传动机构的任务分为3层,每层控制器的任务分别为:①管理蓄电池储能(上层)确定最佳的蓄能器功率流,使整体系统效率在整个驱动周期中最大化;②完成车辆级优化(中层),将高层次控制器确定的最佳功率流转化为发动机和液压系统的最佳操作点;③获得所需的车辆运行状态(下层),即执行驱动命令:控制发动机燃油电磁、泵/电机位移的输入,以达到由高层和中层次控制器所确定的运行工况。利用不同高层次的能源管理策略不会影响中、低层的控制器。实施两个“高层次”的能源管理策略并对其进行了相应的试验测试,用无级变速器策略作为比较的基准策略,用混合策略作为标准策略。结果表明,中、低层次的动力传动控制器能满足驾驶员的需求,其传输效率取决于所使用的能量管理策略。
试验结果表明,以混合策略为标准,采用该策略的车辆在高速路上行驶时其燃油经济性会有所改善,而在城市循环工况下其燃油经济性会有显著改善。将发动机工作点的试验结果和仿真结果进行比较,表明在仿真研究中没有考虑传动系齿轮啮合的摩擦系数。
Kai Loon Cheong et al. 2014 American Control Conference(ACC),Portland-June 4-6,2014.
编译:王亮