导读:本文包含了辅助动力单元论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:动力,单元,程式,混合动力,电动车,策略,汽车。
辅助动力单元论文文献综述
罗勇,刘莉,谭伟,叶明,尹燕丽[1]（2018）在《混合动力汽车辅助动力单元效率优化控制研究》一文中研究指出鉴于传统的APU控制策略只关注使发动机工作在其效率最高点,而未考虑发电机效率对系统效率的影响,本文中在分析APU中发动机效率与发电机效率之间耦合关系的基础上,提出了发动机与发电机联合工作效率最佳的APU控制策略,并设计优化算法对不同功率需求下发动机与发电机联合高效工作的目标转速和转矩进行优化。建立系统仿真模型,对综合考虑发动机与发电机效率的APU控制策略和传统的APU控制策略进行仿真对比和固定发电功率需求下的台架试验验证。结果表明,不同功率需求下新的控制策略可提高系统效率1%~4%左右。(本文来源于《汽车工程》期刊2018年04期）
钟必清,侯之超,刘瑞雪[2]（2018）在《辅助动力单元启动过程扭转振动的PID控制》一文中研究指出本文中首先建立了某混合动力汽车辅助动力单元的扭振动力学方程和仿真模型,给出了发动机激振转矩和电机控制转矩的解析表达式,通过台架试验对模型进行了验证与参数调整。接着利用加权方式将动力性、舒适性和经济性等多目标要求定义为单目标性能评价函数,并通过敏感度分析确定各权重系数。然后基于非线性状态方程设计PID控制策略,对系统扭转振动进行主动控制。最后应用算例分析系统参数和控制参数对控制效果的影响。仿真结果显示:PID主动控制能有效降低APU在启动过程中的扭振而不显着增加能耗与启动时间;电机转矩响应时间与控制参数对控制效果有较大影响。(本文来源于《汽车工程》期刊2018年02期）
傅林[3]（2016）在《增程式辅助动力单元控制系统的设计与优化》一文中研究指出增程式电动车是现阶段解决纯电动车续驶里程短问题的一种可行的过渡方案,城市公交车相对固定的行驶路况尤其适合发挥增程式电动车节能环保的优势。本文针对城市公交车行驶路况的特点,以燃油经济性和动力性为中心,设计了一套辅助动力系统(APU),对发动机和发电机进行了匹配选型,结合选型结果,利用ADVISOR软件仿真验证了选型结果符合设计要求,并在SIMULINK环境中建立了基于功率流的APU模型。为了进一步发挥增程式电动车节能的优势,本文通过仿真比较了叁种基于确定规则的能量管理策略,最终结合叁种能量管理策略的优点,改进得到了一种新型功率跟随式能量管理策略。为了实现这一能量管理策略,本文设计了两种APU控制策略,再次通过仿真比较,最终选择了固定转速的APU控制策略,并确定了发动机转速控制-发电机转矩控制的协调控制方案。发动机转速控制相对复杂,本文设计了模糊控制和PID控制,模糊控制整定过程十分复杂,很难调整到最佳控制状态,PID整定过程则十分简洁。经仿真验证,PID控制在不发生超调的情况下,其控制效果与模糊控制相当,所以最终选择了实现起来相对容易的PID控制。为了验证APU控制方案的合理性和PID转速控制的可行性,本文搭建了APU综合试验台架,利用试验的手段现场整定了PID控制的Kp值、Ki值和控制周期,探究了工况因素对PID控制效果的影响,并在试验台架上验证了APU固定转速调节转矩的控制方案的可行性。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-06-01）
谢秀磊[4]（2016）在《增程式电动车辅助动力单元动态建模及协调控制研究》一文中研究指出伴随国民生活水平的提高,家庭轿车逐渐成为日常交通工具的主流。汽车保有量的日益攀升带给人们方便舒适的同时,也引发了交通治理,城市污染和气候变化等一系列社会问题,更是加剧了国家能源安全问题。为此近几年国家和政府不断以国家政策和地方配套政策的方式鼓励和推广新能源汽车及相关设施的发展,取得了良好效果。鉴于当前动力电池、充电设施等关键技术尚未成熟化,纯电动汽车推广进入瓶颈期,增程式电动车迎刃而上,在纯电动车基础上增加一个内燃发电机组作为辅助动力单元(APU)来增加整车续驶里程,兼具传统车和纯电动车的优点,成为当前新能源汽车领域的焦点。本文所研究的APU是由汽油发动机、永磁式ISG电机及其控制组成的发电系统,设置叁个工作点：怠速点、经济功率工作点和额定功率工作点。基于课题组增程式电动车科研项目,发现传统控制策略下APU起动和由低功率工作点向高功率工作点切换过程中会出现较大的转速超调量和转矩冲击,伴随严重的机械噪声,直接影响整车平顺性和燃油经济性。为此把APU起动和工作点切换过程作为研究内容,首先研究发动机和ISG电机的转速、转矩动态输出特性,建立发动机、ISG电机系统及APU动态模型,然后通过研究发动机和ISG电机之间转速转矩的协调关系,制定了新的APU起动和工作点切换控制策略,极大改善了APU动态响应性能。具体完成了以下内容：(1)APU控制分析研究。分别阐述了APU整车控制和系统控制的技术特点,以APU系统控制中的动态控制为研究重点,分析了APU传统起动控制和工作点切换控制存在的技术问题,同时分析了当前面向控制的发动机和ISG电机系统动态建模技术,为全文研究奠定牢固基础。(2)APU动态模型搭建。在Matlab/Simulink软件环境下搭建了发动机平均值模型,电机本体模型,矢量控制模型及电驱动系统模型,然后根据牛顿第二定律,建立不同工况下APU运动方程,以此将发动机和ISG电机系统模型联合成APU动态模型,最后利用阶跃输入仿真验证了各自动态响应性能。(3)APU起动控制策略制定与仿真验证。基于利用ISG电机较大起动转矩来避免发动机起动加浓喷油的思想,制定了新的APU起动控制策略,详细研究了控制过程中初次点火转速值,怠速值,电机拖动发动机方式和电机转矩退出方式的影响,最后建模仿真并与传统控制策略对比,验证了该起动控制策略在起动时间,平顺性和燃油经济性方面具有明显优势。(4)APU工作点切换控制策略制定与仿真验证。所制定的APU工作点切换控制策略可根据工作点切换类型不同采用不同的控制方式,其中由低功率工作点向高功率工作点切换控制是本文研究重点。详细研究了控制过程中发动机节气门控制方式,发动机卸载方式,转速拖动方式和发动机加载方式的影响,最后建模仿真并与传统控制策略对比,验证了该切换控制策略在切换时间,平顺性和燃油经济性方面具有明显优势。本文使用Simulink软件搭建了合理的APU动态模型,制定了新的APU起动和工作点切换控制策略,为他人研究提供了一种借鉴,有助于推进APU产品开发和推广。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-05-01）
侯惟俣[5]（2014）在《基于辅助动力单元和动力电池特性的增程式电动车参数匹配研究》一文中研究指出改革开放以来，我国汽车产业得到了飞速发展，在2009年我国已成为世界上产销量第一的汽车工业国家，随之而来的能源危机、环境恶化也日益严重。因此，发展节能与新能源汽车技术已经迫在眉睫。国务院2012年印发的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》指出，未来10年是我国节能与新能源汽车量产化及推向市场的关键阶段。在电池技术尚未突破瓶颈前，增程式电动车是传统内燃机汽车向燃料电池汽车发展过程中的关键过渡技术。本文在增程式电动车参数匹配已有的研究基础上，提出了基于动力系统关键部件中辅助动力单元及动力电池特性的增程式电动车参数匹配研究，主要研究内容如下：1.通过阅读增程式电动车参数匹配方面的文献资料，总结已有参数匹配研究成果的特点，提出了基于辅助动力单元和动力电池特性的增程式电动车参数匹配研究意义。2.分析动力电池工作特性，提出能量型、功率型动力电池分类；针对发动机的工作特点，提出了增程式电动车专用发动机的功率需求、优化设计。3.提出整车设计参数、性能指标，根据动力电池分类提出选用功率型电池和能量型电池的两种增程式电动车参数匹配方案，基于整车行驶需求功率进行参数匹配计算。在ADVISOR中建立增程式电动车的整车仿真平台，并应用AVL-BOOST建立辅助动力单元发动机模型。4.对整车模型仿真，测试动力性、续驶里程及经济性；并在AVL-BOOST中对辅助动力单元起动后发动机的瞬态响应进行仿真分析。结合仿真结果，从制造成本、使用成本角度分析两种参数匹配方案。得出在总成本上降低10%以上的能量型动力电池及多工作点辅助动力单元的参数匹配方案对于下阶段增程式电动车大规模量产化及市场化更具有指导意义的结论。本文从辅助动力单元及动力电池的工作特性出发，在部件选型中提出分类，并对辅助动力单元中的发动机提出了增程式电动车专用发动机的设计、优化，通过建模仿真得出不同选型的参数匹配方案的动力性、续驶里程和经济性等指标，基于成本分析，提出了进一步降低制造成本、使用成本的参数匹配方案。在增程式电动车的整车开发初始阶段为量产化及市场化提供了一定参考。(本文来源于《吉林大学》期刊2014-06-01）
熊建[6]（2014）在《增程式电动车辅助动力单元与整车协调控制算法研究》一文中研究指出随着汽车保有量的急剧增加，世界范围内的石油和环境危机越来越严重，各国政府对汽车的排放要求也越来越严格。为了突破汽车行业发展过程中的这一瓶颈，具有零污染零排放优势的电动汽车成为了一个新的研究方向，但现阶段纯电动汽车具有一次充电行驶里程短、电池容量小、充电时间长、电池笨重并且价格昂贵等缺点，增程式电动车作为一种过渡阶段的新能源汽车产品在某种程度上能弥补这些缺陷，目前世界各国政府都在把新能源汽车作为一种战略性产业给予大力支持，各个大型汽车公司均在加大研发增程式电动汽车产品的力度。增程式电动汽车相比于纯电动汽车的一大特点是带有除电池外的第二种动力源，这种动力源是由发动机与发电机组成的发电机组，只有当动力电池电量不足以支持整车运行时才开始工作，我们称之为辅助动力单元（APU）。辅助动力单元开始工作以后会在多个工作状态之间来回切换，由于辅助动力单元系统响应的迟滞性，在辅助动力单元输出功率达到目标功率之前，会造成整车动力输出不足或者动力输出波动。为了保证整车在行驶过程的动力性，本文利用了动力电池充放电响应迅速的特性，即在辅助动力单元输出功率达到目标功率之前通过动力电池放电来弥补APU输出功率不足的部分，从而满足整车行驶过程中对动力性和舒适性的要求。为了开发辅助动力单元与整车协调的控制算法，即动力电池实时补偿算法，本文在前人研究的增程式电动车整车控制策略基础上对其进行了补充研究，具体做了以下几个方面的工作：首先，研究增程式电动车的结构和工作原理，划分增程式电动车控制系统的结构，重点研究了整车控制器、辅助动力单元控制器、电池管理系统以及驱动电机控制器的结构和功能定义，明确整车控制器和辅助动力单元控制器之间的区别和联系，研究如何在功能上达到辅助动力单元与整车的协调。其次，制定辅助动力单元与整车的协调控制算法，即当动力电池SOC下降到一个设定的下限时，为保证辅助动力单元处在最佳的工作状态，制定发动机提前开启预热算法。当整车从纯电动模式向增程模式切换或者当辅助动力单元工作以后在各个工作点之间来回切换的过程中，制定动力电池补偿控制算法，即在APU工作过程中，利用电池放电来补充APU输出功率的不足。然后，利用MATLAB软件环境，搭建增程式电动车专用仿真平台，以便验证本文制定的协调控制算法的有效性和正确性。最后，搭建增程式电动车辅助动力单元与整车协调的控制算法模型，并将控制算法模型嵌入到增程式电动车仿真平台中，通过仿真分析整车车速跟踪工况车速情况、动力电池SOC变化情况、辅助动力单元输出功率变化情况等来验证本文制定的协调控制算法的合理性和有效性。本文制定的协调控制算法保证了整车在动态变化过程中的动力性问题，为增程式电动车控制策略的研究做出了重要补充。但为了保证整车的动力性，辅助动力单元开启的次数及时长会增加，势必会对整车燃油经济性产生一定的影响，并且由于时间和能力原因，本文还有未考虑到的影响整车动力性的其他因素，后来研究者可以在此基础上加以完善。(本文来源于《吉林大学》期刊2014-06-01）
赵晨光,杨俊华,赵旭光,李坤涛,杨梦丽[7]（2013）在《基于多级恒流充电的串联式混合动力汽车辅助动力单元闭环控制》一文中研究指出针对基于蓄电池分段恒流充电的串联式混合动力汽车(series hybrid electrical vehicle,SHEV)辅助动力单元(auxiliary power unit,APU)对控制目标的跟踪问题,提出一种具有抑制干扰的控制策略。首先,通过分析发动机、永磁同步发电机和叁相桥式不可控整流桥的数学模型,建立了整个系统的动态数学描述;其次,基于L2增益干扰抑制技术、Backstepping方法并结合Lyapunov稳定性理论,以发动机进气量和永磁同步发电机的dq轴电压为控制输入,以发动机转速、进气歧管压力和发电机的dq轴输出电流为状态变量,设计了APU的非线性控制器。理论分析表明,在存在外部干扰的情况下,所设计的控制器仍能保证闭环系统的稳定性;仿真研究结果也表明,所设计的控制器能保证系统动态过程中对控制目标有快速的跟踪性和较好的抗干扰性。(本文来源于《广东电力》期刊2013年06期）
肖仁鑫[8]（2012）在《插电式混合动力汽车能量管理优化及辅助动力单元控制研究》一文中研究指出受动力电池发展水平的限制,插电式混合动力汽车电量消耗模式下续驶里程有限,在动力电池电量不足时,其通常工作在电量维持—混合驱动模式下,降低其此时的燃油消耗对插电式混合动力汽车的推广有非常重要的意义。影响插电式混合动力汽车电量维持—混合驱动模式下的燃油消耗的因素有很多,其中,动力控制系统的能量管理单元和辅助动力单元控制对燃油消耗影响很大。能量管理单元根据行驶工况和驾驶员的驾驶意图,将负载需求合理地分配到下层执行机构,使动力系统各单元工作在高效区,提高动力系统的工作效率；辅助动力单元是实现能量管理策略的一个重要的下层执行机构,其控制性能的好坏直接决定了最终的燃油消耗,为了使辅助动力单元能够快速跟随负载需求、稳定地工作在上层能量管理单元分配的工作点上,需要对辅助控制单元进行快速、准确、稳定地控制。为了降低插电式混合动力汽车在电量维持—混合驱动模式下的燃油消耗,本文对能量管理优化和辅助动力单元控制进行研究,论文的主要内容如下：1)动力系统合理的参数匹配可以提高动力源对行驶工况的适应,扩大动力源在高效区的工况范围,为能量管理提供可合理优化的高效区域。针对常规的以性能需求的最大功率为参数的匹配方法,提出了根据动力性能需求过程中转矩、功率动态变化进行匹配的方法。采用数值计算的方法求解加速、爬坡过程中转矩、功率动态变化,结合发动机和电机各自的性能特点,运用混合度设计的方法对功率需求进行分配,进而根据行驶工况中功率分布的统计特性来确定主驱动电机的额定点,同时考虑发动机效率特性,选择一体化启动／发电机的额定功率及额定转速。通过动力系统参数的合理匹配,使发动机和电机在各行驶车速下能工作在高效工作区间。2)建立动力系统前向模型,为能量管理优化提供验证和评估环境。采用实验建模和理论建模相结合方法建立了发动机、电机和动力电池等关键部件的模型,采用PI控制器模拟了驾驶员模型,在昆明工况下对动力系统前向模型进行了仿真,通过速度跟踪误差验证了模型的精度。3)为了使动力系统各个部件工作在高效区,提高动力系统的工作效率,对能量管理策略进行了优化。由于基于逻辑规则的能量管理策容易实施,实时性好,在工程中得到了大量的运用,首先对基于逻辑规则的能量管理策略的控制参数进行优化,针对遗传算法进化速度慢、进化算子和参数多的缺点,采用粒子群优化算法对其控制参数进行了优化。由于基于逻辑规则的能量管理策略不能在整个行驶工况取得性能指标的全局最优,采用动态规划算法求解能量管理策略的全局最优,为基于逻辑规则的能量管理管理策略提供参考比较,并可指导逻辑规则的提取。针对基于动态规划的能量管理策略在状态边界处的不足,采用边界线拟合的方法对其改进,由于能量管理策略的动态规划求解过程需要预先知道整个行驶工况,因而不能在线实施,进一步研究了行驶工况和驾驶员操作的马尔可夫特性,建立了功率需求的马尔可夫链模型,使用随机动态规划离线确定各个状态转移的最佳控制策略,由实时嵌入式系统以表格或曲线拟合的形式在线实施。4)为了使辅助动力单元能够快速跟踪负载变化,稳定地工作在能量管理单元分配的工作点上,需要对辅助控制单元进行快速、准确、稳定地控制。提出了辅助动力单元功率跟随的转速—转矩控制模型,在此模型的基础上,对传统PID控制,采用粒子群优化算法对PID控制参数进行了离线优化,由于离线优化后的PID控制参数不能在线调节,结合BP神经网络可在线自学习的优点,与传统PID控制相结合,实现辅助动力单元控制的自适应控制。为提高控制器的实时性和嵌入式可实施性,采用结构简单、计算量小的单神经元PID控制,从而有利于在嵌入式CPU中实现。对以上叁种控制器实现的辅助动力单元控制系统在负载的跟踪性能和抗干扰性能进行了比较。根据发动机的工作特性,确定辅助动力单元在串联模式下工作在恒转速—变转矩功率跟随的模式,有利于降低发动机动态调整过程的燃油消耗,提高母线电压的稳定性。为了对优化的能量管理策略和辅助动力单元控制进行试验验证,设计了整车控制器,通过道路试验表明能量管理优化策略及APU控制的可行性和正确性。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2012-12-01）
黄香儿,干频,陈凌珊,程伟[9]（2012）在《增程式电动汽车辅助动力单元的建模与仿真》一文中研究指出用Matlab/Simulink建立辅助动力单元中的发动机、发电机及其控制系统的仿真模型.采用解耦控制实现发动机的转速控制和发电机的转矩控制,模型最终实现了系统的实际功率快速跟随需求功率的目标.(本文来源于《上海工程技术大学学报》期刊2012年01期）
朱莉莉[10]（2012）在《增程式电动汽车辅助动力单元控制系统的研究》一文中研究指出现今，作为我国国民经济的支柱产业之一的汽车行业，其可持续发展面临着能源短缺和环境污染这两个重大难题。增程式电动汽车是一种以内燃机和蓄电池组为动力源的新能源汽车，通过优化控制和合理分配能量，尽可能多的控制发动机工作在其高效经济区内，从而实现降低油耗和减少尾气排放的目的。辅助动力单元控制系统是保证增程式电动汽车可靠工作的关键，其控制模式和控制策略成为发展辅助动力单元急需解决的关键技术。本文首先对辅助动力单元工作原理和工作特性进行了论述分析，确定控制系统采用联合控制模式和基于蚁群神经网络的控制策略，并且完成了基于Matlab/Simulink的软件仿真，从理论上验证了本方案的有效性和可行性。其次，对增程式电动汽车关键器件进行分析选型，确定了整车动力总成的主要参数，并完成了基于16位单片机控制器的软硬件开发工作，并在随后的台架试验和路试试验中进行了不断地的改进和完善。本文还进行了一系列相关的台架试验和路试试验，主要包括发电机试验、系统试验和整车试验，试验的结果证实了控制系统的控制模式与控制策略是满足控制系统实时性、高效性的。最后出于实际的需要，本文设计了配套的监控系统，主要功能有实时显示辅助动力单元运行状态，数据存储和启动停止控制，有效的确保了台架试验和路试试验的安全性，增强了系统的可操作性。从试验的结果可知，本文设计的辅助动力单元控制系统能够达到最初的设计要求，基本实现了各个控制功能，为系统的后续优化和完善奠定了扎实的基础。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2012-03-01）
辅助动力单元论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文中首先建立了某混合动力汽车辅助动力单元的扭振动力学方程和仿真模型,给出了发动机激振转矩和电机控制转矩的解析表达式,通过台架试验对模型进行了验证与参数调整。接着利用加权方式将动力性、舒适性和经济性等多目标要求定义为单目标性能评价函数,并通过敏感度分析确定各权重系数。然后基于非线性状态方程设计PID控制策略,对系统扭转振动进行主动控制。最后应用算例分析系统参数和控制参数对控制效果的影响。仿真结果显示:PID主动控制能有效降低APU在启动过程中的扭振而不显着增加能耗与启动时间;电机转矩响应时间与控制参数对控制效果有较大影响。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
辅助动力单元论文参考文献
[1].罗勇,刘莉,谭伟,叶明,尹燕丽.混合动力汽车辅助动力单元效率优化控制研究[J].汽车工程.2018
[2].钟必清,侯之超,刘瑞雪.辅助动力单元启动过程扭转振动的PID控制[J].汽车工程.2018
[3].傅林.增程式辅助动力单元控制系统的设计与优化[D].北京理工大学.2016
[4].谢秀磊.增程式电动车辅助动力单元动态建模及协调控制研究[D].吉林大学.2016
[5].侯惟俣.基于辅助动力单元和动力电池特性的增程式电动车参数匹配研究[D].吉林大学.2014
[6].熊建.增程式电动车辅助动力单元与整车协调控制算法研究[D].吉林大学.2014
[7].赵晨光,杨俊华,赵旭光,李坤涛,杨梦丽.基于多级恒流充电的串联式混合动力汽车辅助动力单元闭环控制[J].广东电力.2013
[8].肖仁鑫.插电式混合动力汽车能量管理优化及辅助动力单元控制研究[D].昆明理工大学.2012
[9].黄香儿,干频,陈凌珊,程伟.增程式电动汽车辅助动力单元的建模与仿真[J].上海工程技术大学学报.2012
[10].朱莉莉.增程式电动汽车辅助动力单元控制系统的研究[D].哈尔滨理工大学.2012
论文知识图
