具有实时运算潜力的并联混合动力汽车模型预测控制

【摘要】：混合动力车辆(HEV)的控制策略对提高燃油经济性和排放性能十分重要。该文基于简化过的一阶柴油发动机动态模型,提出了一种并联混合动力汽车模型预测控制(MPC)转矩分配策略。该策略提出了基于驾驶员加速踏板位置的需求转矩预测方法,在考虑用电机补偿发动机转矩响应延迟的情况下,设计了优化问题的约束条件以及目标函数,把非线性的混合动力汽车转矩分配问题转化成为线性规划问题并进行求解。该模型预测控制转矩分配算法在计算机仿真中的运算时间小于150ms,具有实时运算的潜力。仿真结果表明:与一套基于规则的控制策略相比,该模型预测控制策略能将混合动力车辆的燃油经济性提高2.5%。 【作者单位】： 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室;
【关键词】： 混合动力汽车 模型预测控制 转矩分配策略 燃油经济性
【基金】：汽车安全与节能国家重点实验室开放基金(KF11081)
【分类号】：U461
【正文快照】： 为了提升车辆的燃油经济性和排放性能,许多车辆开始采用混合动力方案。混合动力车辆通常采用内燃机和电机两个动力源,可以有效调节发动机的工作区间,使发动机工作在高效工况下,并实现制动能量的回收利用,能有效提高车辆运行过程中的燃油经济性和排放性能。混合动力车辆的控制

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