基于系统效率的PHEV动力与控制参数优化摘要：针对搭载无级变速器的单电机插电式混合动力汽车，提出了一种新的动力参数与控制参数设计方法.建立插电式混合动力汽车各工作模式的系统效率模型，得到基于系统效率的工作模式切换规律，并对模式切换曲线乘以控制参数以实现模式切换规律的调整.充分考虑燃油经济性的影响因素，以动力源功率、电池数目以及主减速器速比作为动力系统设计参数.利用Matlab/Simulink建立整车经济性仿真模型，构建“城市城郊高速城郊城市”综合行驶工况，以降低等效燃油消耗为目标，采用遗传算法对插电式混合动力汽车动力系统参数与模式切换规律控制参数进行综合优化.结果表明：采用本文所提出的方法能够优化出一组合理的动力与控制系统参数，使整车等效燃油消耗更低，比优化前的百公里等效油耗降低了7.2%.关键词：插电式混合动力汽车；参数优化；遗传算法；效率模型；综合工况；模式切换：U462.3+4文献标志码：AAbstract：AccordingtosinglemotorpluginhybridelectricvehiclewithContinuousVariableTransmission（CVT），anoveldesignmethodofpowerandcontrolparameterswasproposed.ThesystemefficiencymodelforeachmodeofPluginHybridElectricVehicl（PHEV）wasbuilt，themodeswitchingrulesbasedonsystemefficiencywasthenobtained，andtheadjustmentofthemodeswitchingrulesthroughmultiplyingthemodeswitchingcurvewithcontrolparameterswasrealized.Fullyconsideringtheinfluencingfactorsoffueleconomy，thepowersource，batterynumberandfinaldriveratiowereregardedasthepowerparameters.ByusingMatlab/Simulink，thevehicleeconomysimulationmodelwasbuilt，and"CitySuburbanHighwaySuburbanCity"comprehensivedrivingconditionswereconstructedtakingthereductionoftheequivalentfuelconsumptionastheoptimizationtarget.ThePHEVdynamicparametersandcontrollingparametersofmodeswitchingruleswereoptimizedunderthecomprehensivedrivingcyclebyusingGeneticAlgorithm（GA）.Theresultdemonstratesthat，byusingthemethodproposedinthispaper，asetofreasonablepowerandcontrolsystemparameterscanbeoptimizedtolowerthevehicleequivalentfuelconsumption，wheretheequivalentfuelconsumptionper100kmcanbereducedby7.2%whencomparedwiththatofnonoptimizationcases.Keywords：PHEV；parametersoptimization；geneticalgorithm；efficiencymodel；comprehensivedrivingcycle；modeswitch插电式混合动力汽车可以通过公共电网对电池进行外接充电，大大降低了车辆对燃油的依赖性，具有续驶里程长、排放低的显著优点[1].目前，混合动力汽车参数优化主要包括动力系统参数优化、控制系统参数优化、动力系统参数与控制系统参数综合优化.王庆年提出一种以整车制造成本和年均使用成本为评价指标的动力系统参数匹配方法[2]，TanG采用免疫遗传算法对传动系统参数进行多目标优化[3]，但未考虑控制系统参数对汽车能耗经济性的影响；李军、邓元望分别采用遗传算法对其逻辑门限控制参数与模糊策略控制规则进行优化[4-5]，但忽略了动力系统参数与控制系统参数的相互影响；詹森、王润才以发动机特性曲线作为设计控制系统参数的基础对动力系统与控制系统参数进行综合优化[6-7]，但没有综合考虑发动机、电机、电池对控制系统参数的影响.邓涛、曾育平分别将电池数目与电池容量作为动力系统参数，在单一工况下对动力系统参数和控制系统参数进行多目标优化[8-9]，然而，单一工况下的参数优化结果不具有普遍适应性，且电池容量及数目的改变势必影响整车重量.诸多研究都忽略了电池重量对能耗经济性和整车重量及成本的影响，所以对包括电池重量在内的动力系统进行参数优化是很有必要的，同时，在车辆燃油经济性优化过程中选择合理的控制参数也尤为重要.针对上述研究存在的不足，本文提出了一?N新的插电式混合动力汽车动力与控制参数设计方法.通过对各个工作模式下系统效率的优化得到最佳效率图，以系统效率最佳为依据制定模式切换规律，并将模式切换规律曲线作为设计控制系统...