混合动力汽车路况化模糊整车控制

【摘要】：混合动力汽车因其削峰填谷的特性,可以提高能量利用效率。然而,混合动力方案的具体表现因其受路况和驾驶员操作的影响明显,并未完全释放其应有的节能减排作用；混合动力是一个专家系统,模式与路况息息相关,而驾驶员的操作有很大的随机性,控制策略也并不想干涉和去控制操作者的意图,以免引起不可控的事故,所以本文只针对路况影响对混合动力汽车的控制策略展开讨论：1,路况信息的识别整车控制器能够接收来自于MCU(电机控制器),GCU(发电机控制器),离合器,发动机,空调,DC/DC, DC/AC,辅助设备等所有车辆相关的部件和子控制器发送的数据,然后转发到整车CAN网络上,通过从CAN网络读取并解析以上信息得到诸如：停车位置,车度,路段长度、坡度,离合器间隙,发动机转速,电机转速等路况和车况信息。2,GPS和整车信号的结合通过安装GPS接收器的方式,不仅得到了当前实时GPS信息,也能够连接网络数据库,接收GIS(geography intelligence system)相关信息,包括道路交通流量,交通流速等,并且GPS总成还可以通过GPRS信号把整车信息发送到网络数据库供技术人员下载分析和数据挖掘。3,建立模型通过获取的车况路况信息建立BP神经网络模型,输入为路况相关信息和部分车况信息,输出为燃油消耗,离合器动作次数和发动机启停次数。样本信息来自于整车数据采集和提取。4,基于模型辅助验证由于混合动力汽车的特点离合器分离结合频繁,发动机启停频繁,为了减少离合器动作和发动机启停次数,提高离合器和发动机寿命,并且达到节油的目的,建立BP神经网络模型以此模型为框架,求解各路段模式推荐比例。验证跟车经验是否与多目标优化结果匹配。5,模糊控制策略设计把每个路段的多目标优化结果对应的车辆模式结合其他路况信息建立路况化的整车模糊控制策略。整车控制策略中部分沿用原策略,对于模糊化的控制量进行模糊控制,模糊控制策略的优先级低于原策略嵌入到原策略中,达到可离合可调节的功能需求。 【关键词】：混合动力汽车 路况识别 控制策略 多目标优化 模糊逻辑设计
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U469.7
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 新能源汽车简介10-11
• 1.1.1 纯电动10
• 1.1.2 混合动力汽车10-11
• 1.1.3 增程式混合动力汽车11
• 1.1.4 PLUG-IN混合动力汽车11
• 1.2 CHEV结构及原理11-13
• 1.2.1 CHEV概述11-12
• 1.2.2 CHEV节油原理12-13
• 1.3 为何CHEV需要改进13-14
• 1.4 国内外混合动力现状14-15
• 1.4.1 混合动力优越性14
• 1.4.2 路况控制策略现状14-15
• 1.5 创新性和研究意义15-16
• 1.5.1 论文创新性15
• 1.5.2 论文研究意义15-16
• 1.6 研究思路及章节部署16-17
• 1.7 本章小结17-18
• 第2章 工况识别18-33
• 2.1 “云智通”18
• 2.2 数据采集软件界面18-19
• 2.3 TEG6129CHEV工况信息提取19-31
• 2.3.1 启动停车位置和各路段长度21
• 2.3.2 计算各关键点的位置和坡度21-27
• 2.3.3 坡顶坡底确定27-28
• 2.3.4 加坡顶坡底后信息更新28
• 2.3.5 各路段长度更新28
• 2.3.6 各路段的平均车速28-29
• 2.3.7 发动机启停次数和所在路段29
• 2.3.8 车辆在各段的模式和比例29-31
• 2.4 本章小结31-33
• 第3章 神经网络建模33-45
• 3.1 数据准备33-36
• 3.1.1 路况化分段33
• 3.1.2 信息分类33-36
• 3.2 BP神经网络简介36-38
• 3.2.1 神经元模型36-37
• 3.2.2 BP神经网络37-38
• 3.2.3 BP网络建模特点38
• 3.2.4 MATLAB神经网络工具箱的应用38
• 3.3 BP神经网络CHEV建模38-39
• 3.4 谢菲尔德遗传算法39-41
• 3.4.1 谢菲尔德遗传算法简介40
• 3.4.2 遗传算法寻优40-41
• 3.5 粒子群算法求解41-43
• 3.6 本章小结43-45
• 第4章 路况化模糊整车控制策略设计45-63
• 4.1 CHEV的模式判定45
• 4.2 CHEV节油措施45-47
• 4.2.1 尽量少使车辆运行于串联模式45-46
• 4.2.2 直驱模式最经济46
• 4.2.3 制动发电和取消电机小功率46-47
• 4.3 路况控制策略知识库47-51
• 4.3.1 各模式规则47-48
• 4.3.2 各路段分析48-50
• 4.3.3 路况化总结50-51
• 4.4 路况控制预处理51-57
• 4.4.1 路况分级51-53
• 4.4.2 预处理模块53-54
• 4.4.3 GPS信号54-57
• 4.5 各模块模糊控制策略57-62
• 4.5.1 clutch_control57-59
• 4.5.2 power_distribute59-61
• 4.5.3 motor_control61
• 4.5.4 engine_control61-62
• 4.6 本章小结62-63
• 第5章 路况化控制策略的实况验证63-66
• 第6章 总结与展望66-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-74
• 附件1 神经网络的权值和阈值74-75
• 附录2：非劣解空间75-76

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

路况信息随车而动    桂祺莹;

论高速公路路况信息的现代化管理    吴玉清

交通广播路况信息采集    潘九阳

一月浏览    

多智能体协作动态路况信息服务系统研究    张健钦;陆锋;徐志洁;王晏民;

微博平台在高速公路路况信息系统中的应用    刘毅明;李沁男;

山东省高速公路路况信息管理系统建设    杨乐;徐清峻;张建勇;

实时路况信息服务系统设计方案    陶春燕;乐四海;张向征;

拿什么拯救你,北京交通？    乔永锋;

京石高速公路路况信息带状发布平台系统方案    王勇;

多智能体协作动态路况信息服务系统研究    张健钦;陆锋;徐志洁;

智能交通路况监控平台的设计与实现    毛伟辉;陈旭翔;蔡世贵;阙朝阳;

基于多Agent的动态路况信息服务系统仿真研究    张健钦;陆锋;徐志洁;

基于手持设备的奥运交通信息服务系统设计    梁艳平;

新版全国路况信息发布系统运行    本报记者　 郑宗杰　特约记者 王丽霞

河南：发短信可查询高速路况    李丽静

首个带状路况信息告知系统上线    记者 王红艳　通讯员 赵小虎

重大路况信息第一时间告知    记者 郑颖

气象路况信息春运期间编发更及时    记者　 郑宗杰　特约记者 王丽霞

廊坊成立951爱心出租车队    孙占稳 通讯员　强中贺

大红聘书发给首个市民路况信息员    陶宁 记者 周海波

“服务出行,我们将做得更好”    曲飞特约记者 郭晓峰 于学军

路况信息分三级发布    记者 侯莎莎

路况信息上手机实时提示畅通行    小叶

城市动态路况信息下交通行为的研究    周伟

混合动力汽车路况化模糊整车控制    李易

基于浮动点车辆数据挖掘的动态路况研究    王荣杰

基于路况信息的混合动力汽车控制策略研究    付永恒

基于实时路况信息的车辆导航系统研究    韩春宇

多源交通路况信息处理技术与应用研究    李明轩

天津市实时路况信息采集系统的设计与实现    王天陪

基于GIS和GPS的驾驶向导系统及应用研究    袁济林

车载实时路况信息接收终端的设计与实现    石心耀

基于视频的实时路况服务系统    庄正军

基于感知数据的路况信息管理服务系统软件体系结构设计    周翔宇