并联式混合动力汽车模式切换控制策略研究

来源：中国血液净化杂志2020年第8期北京时间：

作者：刘金刚, 肖培杰, 傅兵, 王建德, 赵又红, 何丽红, 陈建文

单位：1. 湘潭大学 机械工程学院, 湖南 湘潭 411105;2. 汽车动力与传动系统湖南省重点实验室, 湖南 湘潭 411100;3. 中国兵器工业集团江麓机电集团有限公司, 湖南 湘潭 411100"],"fundList_en":["Hunan Natural Science Foundation Outstanding Youth Fund Project of China (2019JJ20015); Changzhutan National Self-dependent Innovation Demonstration Area Special Project of China (2018XK2302); Hunan Provincial Natural Science Foundation Provincial and Municipal Joint Fund Project of China (2018JJ4056, 2020JJ6016)

摘要：并联式混合动力汽车模式切换时离合器会介入传动系统，容易引起较明显的冲击感，是影响整车驾驶舒适性的主要因素。为此，提出了基于离合器双模糊和电机转矩协调的模式切换控制策略。首先建立混合动力汽车模式切换过程的动力学模型，以减小离合器滑磨功为目标，对模式切换时的离合器接合过程进行划分；其次，结合混合动力汽车模式切换的基本要求和驾驶意图，制定离合器双模糊控制策略，分别对滑摩阶段的接合时长和转矩同步阶段的压力变化率进行控制；然后以离合器滑磨功和整车冲击度为优化目标，采用二次型最优控制算法对滑摩阶段的接合压力进行优化，从而获取模式切换过程中离合器的最优接合压力轨迹；在此基础上，通过实时计算离合器传递转矩，根据电机转矩响应快的特点，制定电机转矩协调控制策略；最后，基于某混合动力试验样车，在底盘测功机上分别进行缓加速、中等加速和急加速下的模式切换试验，对所提出的控制策略进行验证。试验结果表明：该策略能较好地反映驾驶人驾驶意图，保证离合器的使用寿命，所产生的整车冲击度均处于合理范围之内，改善了整车模式切换过程中的驾驶舒适性。

关键词：汽车工程,混合动力汽车,模糊控制,离合器,模式切换

基金资助：湖南省自然科学基金杰出青年基金项目（2019JJ20015）；长株潭国家自主创新示范区专项（2018XK2302）；湖南省自然科学基金省市联合基金项目（2018JJ4056，2020JJ6016）