混合動力汽車廢氣能量回收系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、廢氣能量回收是提高混合動力汽車節(jié)能減排效果的有效手段之一。廢氣能量回收系統(tǒng)能在混合動力汽車發(fā)動機運行過程中將發(fā)動機廢氣能量轉換為電能存儲于電池中，實現(xiàn)廢氣能量回收，因此廢氣能量回收能進一步減少混合動力汽車的燃油消耗和污染物排放。
　　混合動力汽車運行過程中，存在著不同的工作模式，因此對混合動力汽車廢氣能量回收系統(tǒng)控制策略進行深入研究，獲取發(fā)動機工況、渦輪機轉速和電機轉速之間的最佳匹配規(guī)律，對提高廢氣能量回收效率和整車燃油經濟性都具

2、有重要意義。本文以某混合動力汽車為研究對象，研究了廢氣能量回收系統(tǒng)控制策略，建立了能量回收系統(tǒng)的模型并進行了仿真分析，論文的主要工作內容有:
　?、俜治隽嘶旌蟿恿ζ嚢l(fā)動機的廢氣能量特性，綜合考慮汽車發(fā)動機、渦輪機、高速發(fā)電機特性，研究國內外關于發(fā)動機廢氣能量回收技術的發(fā)展狀況，提出了廢氣能量回收系統(tǒng)控制策略。
　?、诶梅抡孳浖J491QE發(fā)動機工作模式和廢氣特性進行了分析，得到了發(fā)動機廢氣壓力、溫度、流速和質量流量隨

3、發(fā)動機轉速的變化曲線，根據(jù)有關理論計算出渦輪機部分基本參數(shù)，參考基本參數(shù)選擇了某國產H1A型渦輪機。根據(jù)渦輪機輸出轉速和功率范圍選擇了某國產GWD1500型永磁同步高速發(fā)電機。渦輪機轉速控制調節(jié)系統(tǒng)選用了步進電機，對可變截面渦輪調節(jié)執(zhí)行機構進行了選型設計，最后對整個系統(tǒng)整體優(yōu)化進行了初步概述。
　　③分析了發(fā)動機廢氣能量回收系統(tǒng)排氣背壓控制的方法和渦輪機轉速控制方法。采用旁通閥開度來控制排氣背壓大小，采用了可變截面渦輪技術控制渦輪

4、機轉速。采用模糊控制原理來控制廢氣旁通閥開度與渦輪機進氣導流葉片傾角，利用Matlab/Simulink設計了模糊控制器，并編制了相應的控制規(guī)則。本文對高速發(fā)電機逆變控制系統(tǒng)進行了初步研究，利用三相可控整流器對三相交流電進行控制整流，并對整流控制系統(tǒng)進行了初步研究并選擇了電容并聯(lián)濾波方式進行濾波。
　?、鼙疚慕⒘藦U氣能量回收系統(tǒng)仿真模型，包括渦輪機系統(tǒng)模型和高速發(fā)電機發(fā)電回收系統(tǒng)模型，建立了回收系統(tǒng)控制策略仿真模型，包括渦輪機控