探索混合动力电动汽车P2参考应用GYDF4y2Ba

混合动力电动汽车(HEV)P2参考应用程序代表一个完整的HEV模型,包括内燃机、变速箱、蓄电池、电机和相关的动力传动系统控制算法。将参考应用程序用于HEV P2混合动力车的硬件在环(HIL)测试、权衡分析和控制参数优化。要创建并打开引用应用程序项目的工作副本,请输入GYDF4y2Ba

默认情况下,HEV P2参考应用程序配置为:GYDF4y2Ba

  • 锂离子电池组GYDF4y2Ba

  • 映射的电动马达GYDF4y2Ba

  • 映射火花点火(SI)发动机GYDF4y2Ba

此图显示了动力传动系统配置。GYDF4y2Ba

此表描述了参考应用程序中的块和子系统,指出了哪些子系统包含变量。为了实现模型变量,参考应用程序使用变量子系统。GYDF4y2Ba

参考应用程序元素GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba 变体GYDF4y2Ba

分析功率和能量GYDF4y2Ba

双击GYDF4y2Ba分析功率和能量GYDF4y2Ba要打开实时脚本,请运行脚本以评估和报告组件和系统级别的功耗和能耗。有关实时脚本的更多信息,请参阅GYDF4y2Ba分析功率和能量GYDF4y2Ba.GYDF4y2Ba

NAGYDF4y2Ba

驱动循环来源GYDF4y2Bablock - FTP75(2474秒)GYDF4y2Ba

生成标准或用户指定的驱动周期速度与时间剖面。块输出是选定或指定车辆的纵向速度。GYDF4y2Ba

✓GYDF4y2Ba
环境GYDF4y2Ba子系统GYDF4y2Ba

创建环境变量,包括道路坡度、风速以及大气温度和压力。GYDF4y2Ba

纵向驱动程序GYDF4y2Ba子系统GYDF4y2Ba

使用GYDF4y2Ba纵向驱动程序GYDF4y2Ba或开环变量,以生成标准化的加速和制动命令。GYDF4y2Ba

  • 纵向驱动程序GYDF4y2BaVariant实现了一个使用车辆目标和参考速度的驾驶员模型。GYDF4y2Ba

  • 开环变量允许您使用恒定或基于信号的输入配置加速、减速、档位和离合器命令。GYDF4y2Ba

✓GYDF4y2Ba
控制器GYDF4y2Ba子系统GYDF4y2Ba

执行包含P2混合动力控制模块(HCM)、发动机控制模块(ECM)和变速器控制模块(TCM)的动力传动系统控制模块(PCM)。GYDF4y2Ba

✓GYDF4y2Ba
乘用车GYDF4y2Ba子系统GYDF4y2Ba

实施混合动力乘用车,包括传动系、发电厂和发动机子系统。GYDF4y2Ba

✓GYDF4y2Ba
形象化GYDF4y2Ba子系统GYDF4y2Ba

显示车辆级性能、蓄电池荷电状态(SOC)、燃油经济性和排放结果,这些结果对动力传动系统匹配和部件选择分析非常有用。GYDF4y2Ba

评估并报告功率和能量GYDF4y2Ba

双击GYDF4y2Ba分析功率和能量GYDF4y2Ba要打开实时脚本,请运行脚本以评估和报告组件和系统级别的功耗和能耗。有关实时脚本的更多信息,请参阅GYDF4y2Ba分析功率和能量GYDF4y2Ba.GYDF4y2Ba

该脚本提供:GYDF4y2Ba

  • 您可以导出到Excel中的总体能源摘要GYDF4y2Ba®GYDF4y2Ba电子表格GYDF4y2Ba

  • 发动机装置、电气装置和传动系装置效率,包括不同发动机装置效率下所用时间的发动机直方图。GYDF4y2Ba

  • 数据记录,以便您可以使用仿真数据检查器来分析动力系统效率和能量传输信号。GYDF4y2Ba

有关实时脚本的详细信息,请参见GYDF4y2Ba分析功率和能量GYDF4y2Ba.GYDF4y2Ba

驱动循环来源GYDF4y2Ba

这个GYDF4y2Ba驱动循环来源GYDF4y2Ba块生成选定或指定的驾驶周期的目标车辆速度。参考应用程序有这些选项。GYDF4y2Ba

时机GYDF4y2Ba 变种GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

输出采样时间GYDF4y2Ba

不断的GYDF4y2Ba(默认)GYDF4y2Ba

连续运算符命令GYDF4y2Ba

离散GYDF4y2Ba

离散运算符命令GYDF4y2Ba

纵向驱动程序GYDF4y2Ba

这个GYDF4y2Ba纵向驱动程序GYDF4y2Ba子系统生成标准化的加速和制动命令。参考应用程序具有这些变体。GYDF4y2Ba

块变体GYDF4y2Ba

描述GYDF4y2Ba

纵向驱动(默认)GYDF4y2Ba

控制GYDF4y2Ba

映射GYDF4y2Ba

PI控制,跟踪结束和前馈增益是车速的函数。GYDF4y2Ba

预测的GYDF4y2Ba

最佳单点预览(前视)控制。GYDF4y2Ba

标量GYDF4y2Ba

具有跟踪结束和前馈增益的比例积分(PI)控制。GYDF4y2Ba

低通滤波器(LPF)GYDF4y2Ba

通滤波器GYDF4y2Ba

使用LPF对目标速度误差进行平滑驾驶。GYDF4y2Ba

通过GYDF4y2Ba

不要在速度误差上使用过滤器。GYDF4y2Ba

转移GYDF4y2Ba

基本GYDF4y2Ba

状态流GYDF4y2Ba®GYDF4y2Ba图表模型倒档、空档和行驶档换档计划。GYDF4y2Ba

外部的GYDF4y2Ba

输入档位、车辆状态和速度反馈生成加速和制动指令,以跟踪车辆的前进和后退运动。GYDF4y2Ba

没有一个GYDF4y2Ba

不传播。GYDF4y2Ba

预定GYDF4y2Ba

状态流程图对倒档、空档、驻车档和N档换档计划进行建模。GYDF4y2Ba

开环GYDF4y2Ba

开环控制子系统。在子系统中,您可以使用恒定或基于信号的输入配置加速、减速、档位和离合器命令。GYDF4y2Ba

要在行驶循环开始时使发动机怠速运转,并在使用踏板指令移动车辆之前模拟催化剂点火,请使用纵向驾驶员车型。纵向驾驶员子系统包括点火开关信号模式,GYDF4y2BaIgSwGYDF4y2Ba. 发动机控制器使用点火开关信号启动发动机和催化剂点火计时器。GYDF4y2Ba

当催化剂点火定时器计数时,催化剂点火定时器覆盖引擎停止-启动(ESS)停止功能控制。在模拟过程中,经过GYDF4y2BaIgSwGYDF4y2Ba下沿时间达到催化剂起燃时间GYDF4y2BaCatLightOffTimeGYDF4y2Ba, ESS恢复正常操作。如果在仿真到达之前没有扭矩命令GYDF4y2Ba停止时间GYDF4y2Ba时,ESS关闭引擎。GYDF4y2Ba

控制ESS和催化剂点火:GYDF4y2Ba

  • 在纵向驾驶员模型子系统中,设置点火开关配置文件GYDF4y2BaIgSwGYDF4y2Ba“GYDF4y2Ba在…上GYDF4y2Ba'.GYDF4y2Ba

  • 在发动机控制器模型工作区中,设置以下校准参数:GYDF4y2Ba

    • EngStopStartEnableGYDF4y2Ba-启用ESS。要禁用ESS,请将该值设置为false。GYDF4y2Ba

    • CatLightOffTimeGYDF4y2Ba-从发动机起动到催化剂点火的发动机怠速时间。GYDF4y2Ba

    • 停止时间GYDF4y2Ba-驾驶员模型扭矩请求切断后ESS发动机运行时间。GYDF4y2Ba

控制器GYDF4y2Ba

这个GYDF4y2Ba控制器GYDF4y2Ba子系统有一个包含ECM、HCM和TCM的PCM。控制器有这些变体。GYDF4y2Ba

控制器GYDF4y2Ba 变种GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba
ECMGYDF4y2Ba 西门子控制器GYDF4y2Ba(默认)GYDF4y2Ba

实现GYDF4y2BaSI控制器GYDF4y2Ba

发动机控制器GYDF4y2Ba

实现GYDF4y2BaCI控制器GYDF4y2Ba

中医GYDF4y2Ba

TransmissionControllerGYDF4y2Ba

实现传输控制器GYDF4y2Ba

HCMGYDF4y2Ba

最优控制GYDF4y2Ba(默认)GYDF4y2Ba

能源管理系统GYDF4y2Ba

实施等效的消耗最小化策略(ECM)GYDF4y2Ba2.GYDF4y2Ba在保持电池充电状态(SOC)的同时最小化能量消耗。GYDF4y2Ba

实现自适应或非自适应ECM。GYDF4y2Ba

  • (默认)非自适应-ECM使用恒定的等效因子。使用此方法确定整个行驶循环的最佳燃油经济性。GYDF4y2Ba

  • 自适应-ECM根据PI控制器的输出调整等效因子。使用此方法有助于在不同的驱动循环中保持充电。GYDF4y2Ba

基于规则的控制GYDF4y2Ba P2监控GYDF4y2Ba

实现一个动态监控控制器,用于确定发动机扭矩、电机扭矩、起动机、离合器和制动器压力命令。GYDF4y2Ba

回复制动控制GYDF4y2Ba

在基于规则的控制期间实施并联或串联再生制动控制器。GYDF4y2Ba

ECM控制GYDF4y2Ba

HCM实施一个动态监控控制器,用于确定发动机扭矩、电机扭矩、起动机、离合器和制动压力指令。具体而言,HCM:GYDF4y2Ba

  • 将驾驶员油门踏板信号转换为车轮扭矩请求。为了计算车轮处的总动力总扭矩,该算法使用最大发动机扭矩和电机扭矩曲线以及变速箱和差速器齿轮比。GYDF4y2Ba

  • 将驾驶员刹车踏板信号转换为刹车压力请求。该算法将制动踏板信号乘以最大制动压力。GYDF4y2Ba

  • 为牵引电机实施再生制动算法,以从车辆中回收最大的动能。GYDF4y2Ba

HCM实现了一种ECMS算法GYDF4y2Ba2.GYDF4y2Ba这优化了发动机和电机之间的扭矩分配,以最大限度地降低能耗,同时保持蓄电池充电状态(SOC)。具体而言,ECM:GYDF4y2Ba

  • 为电能指定成本,以便使用存储的电能等于消耗燃料能量。GYDF4y2Ba

    电池模式GYDF4y2Ba 等效电能GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

    卸货GYDF4y2Ba

    积极乐观的GYDF4y2Ba

    当电机使用时,蓄电池会释放储存的电能。GYDF4y2Ba

    充电GYDF4y2Ba

    消极的GYDF4y2Ba

    电池存储来自以下任一设备的电能:GYDF4y2Ba

    • 作为发电机的发动机和电机。GYDF4y2Ba

    • 在再生制动期间充当发电机的电机。GYDF4y2Ba

  • 是软件在每个控制器时间步求解的瞬时最小化方法。它可以为已知的驱动循环提供接近最优的控制。为了在每个控制器时间步实施该策略,ECM:GYDF4y2Ba

    1. 创建一个控制扭矩矢量的驱动器扭矩命令和全电机扭矩范围。GYDF4y2Ba

      [GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba QGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba DGYDF4y2Ba −GYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba QGYDF4y2Ba ⋮GYDF4y2Ba 0GYDF4y2Ba ⋮GYDF4y2Ba +GYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba xGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba QGYDF4y2Ba ]GYDF4y2Ba

    2. 检查执行器和蓄电池约束。确定控制扭矩向量中的任何元素是否不可行。GYDF4y2Ba

      τGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba UGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba ωGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba τGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba UGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba τGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba UGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba xGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba ωGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba BGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba HGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba BGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba BGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba DGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba HGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba BGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba HGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba BGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba BGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba DGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba HGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba ≤GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba OGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba xGYDF4y2Ba

    3. 使用这些方程式计算并最小化等效消耗。GYDF4y2Ba

      闵GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba =GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba FGYDF4y2Ba UGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba LGYDF4y2Ba +GYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba ⋅GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba LGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba YGYDF4y2Ba ⋅GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba LGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba LGYDF4y2Ba +GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba sGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba +GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba _GYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba oGYDF4y2Ba WGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba _GYDF4y2Ba CGYDF4y2Ba HGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba PGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba LGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba YGYDF4y2Ba =GYDF4y2Ba 1.GYDF4y2Ba −GYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba SOCGYDF4y2Ba (GYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba −GYDF4y2Ba SOCGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba RGYDF4y2Ba GGYDF4y2Ba EGYDF4y2Ba TGYDF4y2Ba [GYDF4y2Ba SOCGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba xGYDF4y2Ba −GYDF4y2Ba SOCGYDF4y2Ba MGYDF4y2Ba 我GYDF4y2Ba NGYDF4y2Ba 2.GYDF4y2Ba ]GYDF4y2Ba )GYDF4y2Ba A.GYDF4y2Ba

  • 实施自适应或非自适应ECM方法。HEV体系结构是充电维持的,这意味着电池SOC必须保持在指定范围内,因为没有插件功能为电池充电。电池是一个能量缓冲器,如果SOC的变化在一个行驶循环中减至最小,则所有能量都来自燃油。至rge在指定的驾驶循环内保持,参考应用程序实现这些ECM方法中的任何一种。GYDF4y2Ba

    ECMS方法GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

    非自适应ECM(默认)GYDF4y2Ba

    参考应用程序使用一个常量等效因子。GYDF4y2Ba

    • 默认情况下,引用应用程序使用单个常量。还可以使用等效因子向量。GYDF4y2Ba

    • 使用此方法确定整个行驶循环的最佳燃油经济性。GYDF4y2Ba

      • 使用迭代方法来寻找一个等效因子,使驱动周期内的SOC增量最小。如果delta SOC最小化,你可以直接与传统动力系统比较燃油经济性。如果在一个驱动周期内充电有困难,可以循环模拟驱动周期2或3次。GYDF4y2Ba

      • 如果您更改了驾驶循环或HEV架构,请重新调整等效系数。GYDF4y2Ba

    自适应ECMGYDF4y2Ba

    参考应用程序根据PI控制器的输出调整等效因子。GYDF4y2Ba

    • PI控制器使目标SOC和当前SOC之间的误差最小化。GYDF4y2Ba

    • 使用此方法可在多个驱动循环中保持SOC并最小化SOC增量。GYDF4y2Ba

      • 调整PI控制器增益。GYDF4y2Ba

      • 有力地维持SOC。GYDF4y2Ba

方程式使用这些变量。GYDF4y2Ba

PGYDF4y2Ba

当量消耗GYDF4y2Ba

PGYDF4y2Ba燃料GYDF4y2Ba

基于燃油流量的发动机功率GYDF4y2Ba

sGYDF4y2Ba

等效因子GYDF4y2Ba

点球GYDF4y2Ba

辅助维持冲锋的乘法惩罚GYDF4y2Ba

A.GYDF4y2Ba

乘法罚形函数GYDF4y2Ba

PGYDF4y2Ba与电有关的GYDF4y2Ba

来自蓄电池电压和电流的电能GYDF4y2Ba

PGYDF4y2Ba限制GYDF4y2Ba

约束惩罚成本GYDF4y2Ba

PGYDF4y2Baeng_power_changeGYDF4y2Ba

发动机功率变化率成本GYDF4y2Ba

SOCGYDF4y2Ba目标GYDF4y2Ba,GYDF4y2BaSOCGYDF4y2Ba最大值GYDF4y2Ba,GYDF4y2BaSOCGYDF4y2Ba闵GYDF4y2Ba

分别为目标SOC、最大SOC和最小SOCGYDF4y2Ba

TrqCmdGYDF4y2Ba

扭矩指令GYDF4y2Ba

MinMotTrqGYDF4y2Ba,GYDF4y2BaMaxMotTrqGYDF4y2Ba

分别为最小电机扭矩和最大电机扭矩GYDF4y2Ba

τGYDF4y2Ba促动器GYDF4y2Ba,GYDF4y2BaτGYDF4y2Ba促动素GYDF4y2Ba,GYDF4y2BaτGYDF4y2BaactuatormaxGYDF4y2Ba

分别为执行器约束、最小执行器约束和最大执行器约束GYDF4y2Ba

PGYDF4y2Ba巴特GYDF4y2Ba,GYDF4y2BaPGYDF4y2Ba炮弹GYDF4y2Ba,GYDF4y2BaPGYDF4y2Ba电池放电GYDF4y2Ba

电池电量约束、电池电量放电约束和电池电量充电约束GYDF4y2Ba

我GYDF4y2Ba巴特GYDF4y2Ba,GYDF4y2Ba我GYDF4y2Ba炮弹GYDF4y2Ba,GYDF4y2Ba我GYDF4y2Ba电池放电GYDF4y2Ba

分别是电池电流约束、电池电流放电约束和电池电流充电约束GYDF4y2Ba

基于规则的控制GYDF4y2Ba

HCM实施一个动态监控控制器,用于确定发动机扭矩、电机扭矩、起动机、离合器和制动压力指令。具体而言,HCM:GYDF4y2Ba

  • 将驾驶员油门踏板信号转换为扭矩请求。该算法使用最佳发动机扭矩和最大电机扭矩曲线来计算总动力总扭矩。GYDF4y2Ba

  • 将驾驶员刹车踏板信号转换为刹车压力请求。该算法将制动踏板信号乘以最大制动压力。GYDF4y2Ba

  • 为牵引电机实施再生制动算法,以从车辆中回收最大的动能。GYDF4y2Ba

  • 实现虚拟电池管理系统。该算法输出电池荷电状态函数的动态放电和充电功率限制。GYDF4y2Ba

HCM通过statflow中实现的一组规则和决策逻辑来确定车辆的操作模式。操作模式是电机速度和所需扭矩的函数。该算法利用计算出的功率请求、油门踏板、电池SOC和车辆速度规则,在电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)并行模式之间进行转换。GYDF4y2Ba

模式GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

电动汽车GYDF4y2Ba

牵引电机提供扭矩请求。GYDF4y2Ba

并联混合动力汽车GYDF4y2Ba

发动机和马达分配功率请求。基于目标蓄电池SOC和可用动能,HEV模式确定充电维持功率水平。并联HEV模式向发动机功率指令添加充电维持功率。为了提供所需的充电维持功率,牵引电机在需要充电时充当发电机,在需要放电时充当电机。如果功率请求大于发动机功率,牵引马达将提供剩余的功率请求。GYDF4y2Ba

不动的GYDF4y2Ba

当车辆处于静止状态时,如果电池SOC低于最低SOC值,发动机和发电机可以提供可选充电。GYDF4y2Ba

HCM通过在Stateflow中实现的一组规则和决策逻辑来控制电机和发动机。GYDF4y2Ba

控制GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

发动机GYDF4y2Ba

  • 决策逻辑确定发动机运行模式(关闭、启动、打开)。GYDF4y2Ba

  • 要在发动机起动(静止)模式下起动发动机,马达关闭离合器1并将变速箱置于空档。如果高压蓄电池SOC低,则该模式使用低压起动马达。GYDF4y2Ba

  • 要在发动机起动(行驶)模式下起动发动机,该模式使用离合器1打开时的低压起动马达。要连接传动系,发动机控制器将匹配发动机和马达转速并关闭离合器1。GYDF4y2Ba

  • 在发动机开启(静止)模式下,查找表确定发动机扭矩和发动机转速,以优化给定发动机功率请求的制动比油耗(BSFC)。ECM使用最佳发动机扭矩指令。马达控制使用最佳发动机转速指令。GYDF4y2Ba

  • 在发动机上(并行HEV)模式,查找表确定发动机扭矩为给定的发动机功率。然而,由于传动系统耦合发动机和车轮速度,发动机在模式下可能不会以最小化BSFC的速度运行。GYDF4y2Ba

发动机GYDF4y2Ba

基于规则的功率管理算法计算不超过动态功率限制的电机扭矩。GYDF4y2Ba

乘用车GYDF4y2Ba

要实现乘用车GYDF4y2Ba乘用车GYDF4y2Ba子系统包括传动系、发电厂和发动机子系统。要为参考应用程序创建自己的引擎变体,请使用CI和SI引擎项目模板。参考应用程序具有这些变体。GYDF4y2Ba

传动系GYDF4y2Ba

传动系子系统GYDF4y2Ba 变种GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

差异性和遵从性GYDF4y2Ba

全轮驱动GYDF4y2Ba

为全轮、前轮或后轮驱动配置传动系。对于全轮驱动车型,您可以配置联轴器扭矩的类型。GYDF4y2Ba

前轮驱动GYDF4y2Ba(默认)GYDF4y2Ba
后轮驱动GYDF4y2Ba

变矩器自动变速器GYDF4y2Ba

理想固定齿轮传动GYDF4y2Ba

使用1D或4D(默认)查找表配置锁定和解锁传输效率。GYDF4y2Ba

变矩器GYDF4y2Ba

配置为外部,内部(默认),或没有锁定。GYDF4y2Ba

交通工具GYDF4y2Ba

车身纵向1自由度GYDF4y2Ba

配置为1个自由度GYDF4y2Ba

轮子和刹车GYDF4y2Ba

纵轮-前1GYDF4y2Ba

对于控制盘,您可以配置以下类型:GYDF4y2Ba

  • 刹车GYDF4y2Ba

  • 力计算GYDF4y2Ba

  • 阻力计算GYDF4y2Ba

  • 垂直运动GYDF4y2Ba

为确保性能和清晰度,为确定每个车轮的纵向力,各车型采用GYDF4y2Ba纵向轮GYDF4y2Ba块。以确定GYDF4y2Ba全部的GYDF4y2Ba所有车轮作用在轴上的纵向力,变型使用一个比例因子,将一个车轮的力乘以车轮在轴上的数量。通过使用这种方法来计算总力,变型假设相同的轮胎滑移和载荷在前后轴,这是常见的纵向动力系统研究。如果不是这样,例如当摩擦或负载在左右轴不同,使用独特的纵向轮块来计算独立力。然而,使用独特的块来建模每个轮子增加了模型的复杂性和计算成本。GYDF4y2Ba

纵轮-后1GYDF4y2Ba

发电厂GYDF4y2Ba

电厂子系统GYDF4y2Ba 变种GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba

电池GYDF4y2Ba

第二营GYDF4y2Ba

配置锂离子电池和DC-DC变换器GYDF4y2Ba

低压起动系统GYDF4y2Ba

起动器系统P2GYDF4y2Ba

配置低压起动系统GYDF4y2Ba

发动机GYDF4y2Ba

MotMappedGYDF4y2Ba(默认)GYDF4y2Ba

映射电机GYDF4y2Ba与隐式控制器GYDF4y2Ba

MotDynamicGYDF4y2Ba

带控制器的内部永磁同步电动机(PMSM)GYDF4y2Ba

发动机GYDF4y2Ba

发动机子系统GYDF4y2Ba 变种GYDF4y2Ba 描述GYDF4y2Ba
发动机GYDF4y2Ba

锡金GYDF4y2Ba

动态GYDF4y2Ba硅芯发动机GYDF4y2Ba带涡轮增压器GYDF4y2Ba

SiMappedEngineGYDF4y2Ba(默认)GYDF4y2Ba

映射SI引擎GYDF4y2Ba带隐式涡轮增压器GYDF4y2Ba

西德林金GYDF4y2Ba

深度学习SI引擎GYDF4y2Ba

西尼GYDF4y2Ba

动态GYDF4y2BaCI核心引擎GYDF4y2Ba带涡轮增压器GYDF4y2Ba

CiMappedEngineGYDF4y2Ba

映射CI引擎GYDF4y2Ba带隐式涡轮增压器GYDF4y2Ba

局限性GYDF4y2Ba

迈斯沃克GYDF4y2Ba®GYDF4y2Ba使用GYDF4y2Ba硅芯发动机GYDF4y2Ba和GYDF4y2BaSI控制器GYDF4y2Ba校准混合动力控制模块(HCM)。如果你使用GYDF4y2BaCI核心引擎GYDF4y2Ba和GYDF4y2BaCI控制器GYDF4y2Ba变,模拟可能会错误,因为HCM不使用校准的结果。GYDF4y2Ba

致谢GYDF4y2Ba

MathWorks感谢Simona Onori博士对本参考应用程序中实施的ECMS最优控制算法的贡献。Onori博士是斯坦福大学能源工程教授。她的研究兴趣包括电化学建模、用于汽车和电网级应用的储能装置的估算和优化、混合动力和电动汽车建模和控制、PDE建模以及排放缓解系统的模型降阶和估算。她是IEEE的资深成员GYDF4y2Ba®GYDF4y2Ba.GYDF4y2Ba

参考文献GYDF4y2Ba

Balazs, A. Morra, E. and Pischinger, S.GYDF4y2Ba城市车辆电气化动力系统的优化GYDF4y2Ba. SAE技术文件2011-01-2451。宾夕法尼亚州沃伦代尔:SAE国际替代动力系统杂志,2012年。GYDF4y2Ba

[2] Onori,S.,Serrao,L.,和Rizzoni,G。,GYDF4y2Ba混合动力电动汽车能源管理系统GYDF4y2Ba纽约:斯普林格,2016年。GYDF4y2Ba

另见GYDF4y2Ba

|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba|GYDF4y2Ba

相关实例GYDF4y2Ba

更多关于GYDF4y2Ba