液压混合动力汽车虚拟实验平台的研究

【摘要】：如今随着汽车工业的迅猛发展,能源的消耗与生态环境的破坏是随之而来需要面对的问题。因此当今很多汽车厂都在积极研发生产江南网页版登录入口官网下载 ,并且政府也大力推行相关政策。而液压混合动力技术由于其高功率密度的特点,适用于使用在频繁启动和停止,中重型负载的工程机械或城市公交车上。 在实际的测试平台实验过程中,会因为不断的改进硬件结构,软件系统而耗费大量资金投入与时间的消耗,然而如果能在真实实验之前,在虚拟实验平台上匹配好一切参数进行完全仿真,则会极大减少实验成本,节约时间。 本论文以现有液压混合动力实验平台为基础,对核心元件如蓄能器,二次元件等创建了数学模型,通过使用AMESim软件对液压混合动力汽车进行了物理结构建模,并通过HCD库对液压阀体的结构进行了细化的搭建,使其更接近于实际情况。 为了保证实验台能准确的完成制动过程中充能与驱动过程中放能,提出了相应的控制策略。 首先实验平台的控制程序由LabVIEW软件编写,之后将AMESim和LabVIEW进行联合仿真并搭建虚拟实验平台。通过多次仿真测试,与实际平台测试结果进行对比,分别做了汽车在制动工况下飞轮不同转速、蓄能器不同初始充气压力、蓄能器不同容积的实验。最终仿真测试结果与实际试验台测试结果基本吻合,验证了虚拟实验平台的可行性,为以后在虚拟实验平台上更细致的设定参数,搭建模型打下了好的基础。 【关键词】：液压混合动力汽车 AMESim&LabVIEW 联合仿真 逻辑门限 燃油经济性能量控制策略
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U469.7
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 本课题研究的背景及目的意义10
• 1.2 混合动力汽车的分类10-14
• 1.2.1 飞轮储能系统11-12
• 1.2.2 油电混合动力汽车12-13
• 1.2.3 油液混合动力汽车13-14
• 1.3 虚拟实验平台国内外研究现状14-17
• 1.3.1 国外研究现状14
• 1.3.2 国内研究现状14-17
• 1.4 本课题研究的主要内容17-18
• 第2章 液压混合动力车辆数学模型建立18-36
• 2.1 液压混合动力汽车的结构分类18-21
• 2.1.1 串联式液压混合动力车辆18-19
• 2.1.2 并联式液压混合动力车辆19
• 2.1.3 混联式液压混合动力车辆19-21
• 2.2 液压混合动力试验台的结构21-23
• 2.2.1 液压混合动力试验台的工作原理21-22
• 2.2.2 液压系统的工作原理22-23
• 2.3 实验台关键元件数学建模23-34
• 2.3.1 飞轮数学建模23-25
• 2.3.2 蓄能器数学模型25-28
• 2.3.3 二次元件数学模型28-32
• 2.3.4 车轮模型32-33
• 2.3.5 汽车行进模型33-34
• 2.4 本章小结34-36
• 第3章 液压混合动力虚拟实验平台的建立36-62
• 3.1 实验平台控制策略36-37
• 3.2 AMESim仿真软件介绍37-38
• 3.3 基于AMESim仿真软件整车建模38-48
• 3.3.1 车辆传动系统的建模38-42
• 3.3.2 制动能量回收系统建模42-48
• 3.4 试验台整车AMESim部分模型48-49
• 3.4.1 AMESim仿真模型参数设置情况48-49
• 3.5 基于LabVIEW实验台控制程序建模49-60
• 3.5.1 LabVIEW控制软件介绍49-50
• 3.5.2 联合仿真原理和系统设置50-53
• 3.5.3 虚拟平台LabVIEW程序搭建53-57
• 3.5.4 实验测试平台LabVIEW程序搭建57-60
• 3.6 本章小结60-62
• 第4章 实验与仿真分析62-76
• 4.1 实验台结构介绍62-65
• 4.1.1 实验台机械结构62-64
• 4.1.2 系统硬件参数64-65
• 4.2 实验内容65-73
• 4.2.1 再生制动实验65-73
• 4.3 实验结果数据分析73-74
• 4.4 本章小结74-76
• 第5章 总结76-78
• 参考文献78-84
• 致谢84-85

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