混合动力重卡整车主控制器及控制策略研究与开发

摘要

重卡尤其是干线物流重卡车辆，其具有年行驶里程长、出勤率高、载重量大、基础油耗高等特点，其用户群体大多是个体用户和物流公司用户，对车辆购置成本较为敏感。纯电动方案由于充电时间长、续驶里程短、购置成本高等特点，无法满足此类车型的工况及成本要求。混合动力作为新能源汽车发展的一个重要技术路线，其燃油经济性突出、行驶性能优越、系统构型多样化等特性，探索符合市场需求的混合动力重卡产品将成为各大车企的工作重点。 本文首先分析重卡车辆的使用要求及产品现状，完成目标产品的策略。根据市场调研及原型产品现状完成了系统构型的设计、零部件选型及匹配等。完成了整车设计并试制了试验样车。开发了整车控制器原型，并采用基于模型的设计方法完成整车控制策略的规划、建模、仿真及测试等。实车道路试验完成控制策略的标定和燃油经济性及动力性的验证。 综上所述，论文以混合动力重卡为研究对象，完成了目标产品的规划、完成了样车部件匹配和系统设计、完成了样车设计和样车试制、完成了整车控制器和整车控制策略的开发、完成了道路试验和策略标定。道路试验数据表明，该车型具有较强的市场竞争力，满足车辆量产推广的需求。

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混合动力重卡整车主控制器及控制策略研究与开发

第一章　绪论

1.1　重卡混合动力国内外发展现状及趋势

1.1.1　国外发展现状及趋势

1.1.2　国内发展现状及趋势

1.2　混合动力重卡的关键技术

1.2.1　发动机及发动机控制技术

1.2.2　电池及电池管理技术

1.2.3　电机及电机驱动技术

1.2.4　整车控制策略及整车控制器开发技术

1.2.5　CAN通讯技术

1.3　课题研究的意义和内容

1.3.1　课题的意义

1.3.2　主要工作内容

第二章　重卡混合动力产品需求与策划

2.1　重卡使用工况

2.2　重卡混合动力车型与新能源汽车推广应用补贴政策

2.3　重卡混合动力产品策划

2.4　系统构型设计

2.5　本章小结

第三章　重卡混合动力样车设计

3.1　目标样车实车路谱信息采集

3.2　样车典型路况分析

3.3　整车动力系统参数匹配及部件选型

3.3　混合动力系统混合度

3.4　电驱系统模块化布置方案设计

3.5　车电气电控架构设计

3.6　本章小结

第四章　整车控制器硬件系统设计

4.1　硬件设计的总体思想

4.2　硬件电路的设计输入

4.3　整车控制器选型及外围电路设计

4.4　整车控制器周边电路设计

4.4.1　开关量数据采集电路设计

4.4.2　模拟量采集电路

4.4.3　高边驱动电路采集

4.4.4　低边驱动芯片选型及电路设计

4.4.5　CAN收发器芯片选型及电路设计

4.4.6　电源电路设计

4.4.7　硬件抗干扰设计

4.5　本章小结

第五章　混合动力整车控制策略开发

5.1　基于模型的整车控制策略开发

5.2　基于CCP的控制策略标定及变量监控

5.3　基于混合动力系统动态转矩协调控制的控制

5.4　发动机扭矩特性区间分解

5.5　电驱系统扭矩策略

5.6　换挡识别与换挡提醒策略

5.7　本章小结

第六章　样车道路试验

6.1　燃油经济性及动力性对比量化问题

6.2　典型数据分析

6.3　本章小结

第七章 总结与展望

7.1 全文工作总结

7.2 存在问题及工作展望

参考文献

致 谢