混合动力牵引车控制策略研究

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Research on Control Strategy of Hybrid TractorSHI Kai-kai，LUO Wei-dong，LI Ya-hui，HE Zheng-qiang(Colege of Mechanical Engineering，Guizhou University，Guizhou Guiyang 550025，China)Abstract：Compared with conventional vehicle.眈e hybrid vehicles advantages in its improvingthefuels utilization rateand reducingthe emission oftail gas，It researches hybrid tractor driver stems control strategy，overall des，n ofthe energyrecovery stem，and then building model for control strategy based on the MATLAB/SIMULINK，then，according to theparameters ofthe tractor，emulating tractor under ADVISOR which is the special$ojware for hybrid.The findings are thatbattery SOC value is in the set reasonable range，motor is in a Dn working area，thefuel cortverter is working near ahigh ef'wicntarea，and emission controlmeets the nationd standards.The control strategy achieves the desn requireme nt，andit has the reference valueforthe successful application ofa certain type tractor。

Key W ords：Hybrid；Control Strategy；ADVISORl I商控制策略是-种控制规则，它预置在车辆控制器中，并给出各组件的运行指令。车辆控制器接受来自驾驶员的运行指令，以及来自驱动系和所有组件的反馈，然后应用特定的运行模式做出决策。驱动系的性能主要撒于控制的质量，其中控制策略起着决定性作用ill。

混合动力技术已经在汽车领域取得巨大成功，各种控制策略已经成功运用于轿车上，比如丰田的普锐斯等等，牵引车作为工程车辆，可以借鉴控制策略在汽车领域的应用 ，以此作为开发工程车辆的基础，并经过-系列试验，使控制策略在牵引车上得到成功开发。

2能量回收系统总体设计事实上，存在多种控制策略，它们应用于面向不同任务要求的车辆驱动系。所研究的牵引车驱动系构造，如图 1所示。为串联式结构。

串联式混合动力系统功率流图，如图2所示，通过该图，可以看出该车动力系统的功率流向情况，如何控制好这些功率的流向是制定控制策略首要考虑的因素，进而使车辆在满足路面基本功率要求的前提下，还能够让各个动力源之间进行合理的匹配。

在忽略各种损失的前提下，功率关系满足下式：j 在对牵引车动力系统研究时，首先确定好工况，那么 P用是-定值，其/b直接由路面需求功率决定。 和 分别是两个之间不存在线性关系的变量，它们之间输出的功率如何分配就是控制策略要研究的主要内容，怎样分配才能使整个动力系统以最少的源输出满足最大的功率需求，就是控制策略要达到的目标，这也是制定控制策略的重要着眼点。

2.1制定串联式混合动力牵引车控制策略控制策略的首要目标是满足驾驶员给出的功率信号值，另外要保证电池的SOC处于设定的合理范围内，以提高整体功率输出效率。发动机首先通过控制拈得到-个电源状态信号，据此来确定工作模式。发动机向外输出功率时，控制首先要通过控制器检测到的需求功率信号来判断输出功率的流向，当电池SOC较低时，发动机/发电机-方面向电机直接提供电能，两-方面会来稿日期：2012-03-11基金项目：黔科合重大专项资助字[20l1]601 8作者简介：石凯凯，(1986-)，男，硕士研究生，研究方向为汽车零部件设计及制造；罗卫东，(1962-)，男 ，贵州，教授，硕士生导师，研究方向：汽车关键零部件设计与研究174No.1机械设计与制造 Jan.20135结论通过仿真结果，可以清晰的看到，本设计不仅满足车辆的动力性需求，而且在牵引车正常工作过程中，电池SOC值始终保持在设定的合理范围内，电机(Motor)在合理工作区工作。发动机(Fuel converter)T-作在高效区域附近，尾气排放控制在国家标准以内。设计的控制策略达到了设计要求，能够应用在本型号牵引车上。