能量管理策略是設計與開發(fā)混合動力汽車控制系統(tǒng)的關鍵技術,直接影響著整車的動力性能和經濟性能。對于混合動力系統(tǒng)而言,由于存在多個能量源,增加了系統(tǒng)控制的難度。本書針對燃油經濟性問題,研究了基于面向控制模型的監(jiān)督控制器的開發(fā),系統(tǒng)討論了面向控制的動力系統(tǒng)建模、車輛動力系統(tǒng)仿真方法以及能量管理問題公式化過程,重點探討了動態(tài)規(guī)劃、極小值原理、等效燃油消耗*小策略等優(yōu)化理論在能量管理中的應用。
本書能夠幫助讀者快速掌握與混合動力汽車能量管理相關的專業(yè)知識,可作為車輛工程專業(yè)本科生、研究生的課程專用教材,也可作為汽車專業(yè)、電氣工程工程師,以及混合動力汽車控制與優(yōu)化專業(yè)人員的參考用書。
First published in English under the title Hybrid Electric Vehicles: Energy Management Strategies By Simona Onori, Lorenzo Serrao and Giorgio Rizzoni. Copyright . Simona Onori, Lorenzo Serrao and Giorgio Rizzoni, 2016 This edition has been translated and published under licence from Springer-Verlag London Ltd., part of Springer Nature. This title is published in China by China Machine Press with license from Springer. This edition is
authorized for sale in China. only,excluding Hong Kong SAR,Macao SAR and Taiwan. Unauthorized export of this edition is a violation of the Copyright Act. Violation of this Law is subject to Civil and Criminal Penalties.
目 錄
Contents
譯者序原書前言符號命名
第 1章 緒論 ·· 1
1.1 混合動力汽車的概念 ··1
1.2 混合動力汽車的結構 ··2
1.3 混合動力汽車的能量分析 ··5
1.4 本書大綱 ··6
參考文獻6
第 2章 混合動力汽車建模 ·· 7
2.1 簡介 ··7
2.2 能量分析建模 ··7
2.3 整車能量分析 ··8
2.3.1 運動方程8
2.3.2 前向和后向建模方法 · 10
2.3.3 車輛能量平衡· 12
2.3.4 行駛工況· 16
2.4 動力系統(tǒng)部件 17
2.4.1 內燃機· 18
2.4.2 液力變矩器· 19
2.4.3 傳動比和機械變速器 · 21
2.4.4 行星齒輪組· 22
2.4.5 車輪、制動器和輪胎 · 23
2.4.6 電機· 25
2.4.7 電池· 26
2.4.8 發(fā)動機附件和附加負載 · 29
參考文獻· 30
第 3章 混合動力汽車中的能量管理問題 · 31
3.1 簡介 31
3.2 混合動力汽車的能量管理 31
3.3 能量管理策略分類 33
3.4 混合動力汽車中的最優(yōu)控制問題· 34
3.4.1 問題公式化· 35
3.4.2 一般問題公式化 · 37
參考文獻· 39
第 4章 動態(tài)規(guī)劃 41
4.1 簡介 41
4.2 一般性公式 41
4.3 DP在混合動力汽車能量管理問題中的應用 ·· 43
參考文獻· 49
第 5章 龐特里亞金極小值原理 51
5.1 簡介 51
5.2 狀態(tài)約束下的極小值原理問題· 51
5.2.1 系統(tǒng)的狀態(tài)邊界 · 53
5.2.2 關于極小值原理的說明 · 54
5.3 PMP在 HEV能量管理中的應用 · 55
5.4 協(xié)態(tài) λ和累計成本函數(shù)· 60
參考文獻· 63
第 6章 等效油耗最小策略 65
6.1 簡介 65
6.2 基于 ECMS的監(jiān)督控制 65
6.3 PMP與 ECMS的等價性 ·· 71
6.4 考慮 SOC變化的燃油消耗量修正 ·· 72
6.5 歷史記錄: ECMS實現(xiàn)的最初案例之一 · 73
參考文獻· 76
第 7章 自適應優(yōu)化監(jiān)督控制方法 79
7.1 簡介 79
7.2 自適應監(jiān)督控制方法綜述 79
7.2.1 基于行駛工況預測的自適應 · 80
7.2.2 基于駕駛模式識別的自適應 · 82
7.3 基于 SOC反饋的自適應 ·· 82
7.3.1 A-PMP方法的分析與對比 83
7.3.2 自適應策略的校準 · 84
參考文獻· 87
第 8章 案例分析 89
8.1 簡介 89
8.2 并聯(lián)式混合動力汽車 89
8.2.1 動力系統(tǒng)模型· 89
8.2.2 最優(yōu)控制問題求解 · 92
8.2.3 模型實現(xiàn)· 94
8.2.4 仿真結果· 98
8.3 功率分流式混合動力汽車 ··101
8.3.1 動力系統(tǒng)模型101
8.3.2 最優(yōu)控制問題求解 104
8.3.3 模型實現(xiàn)105
8.3.4 仿真結果106
參考文獻109