同轴并联HEV模式切换过程动力传动转矩协调控制研究的任务书.docx

同轴并联HEV模式切换过程动力传动转矩协调控制研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着能源危机日益突出和环境问题不断加剧，混合动力车（HEV）作为次世代绿色车辆的代表，逐渐受到各大车企的重视，并成为未来汽车发展的一个重要方向。同轴并联混合动力系统（Series-ParallelHybridSystem，SPHS）是HEV中一种重要的模式选择，其具有灵活性、高效性和优异的动力性能，在目前世界上被广泛应用。
同轴并联混合动力系统主要包括内燃机、电动机、电池、逆变器和转速变换器等组成部分。不同的工况下，系统需要实现不同的模式切换，进而进行不同的动力传动转矩协调控制，以达到高效节能的目的。但是，由于系统结构复杂、动力传递复杂多变，这对控制算法、控制策略以及控制系统的可靠性提出了更高的要求，对控制工程师提出了更大的挑战。
二、研究目的
为了提高同轴并联混合动力系统的运行效率和稳定性，本研究旨在开展同轴并联HEV模式切换过程动力传动转矩协调控制方面的研究。具体目的包括：
1.研究同轴并联混合动力系统的结构设计，分析其动力传递特点。
2.研究同轴并联混合动力系统的控制算法和控制策略，设计相应的控制器。
3.对同轴并联混合动力系统的动力传递转矩协调控制进行研究，包括内燃机、电动机和电池的动力分配和转矩协调。
4.针对同轴并联混合动力系统在模式切换过程中存在的问题和挑战，设计相应的优化算法，提高系统的运行效率和稳定性。
三、研究内容
本项目的研究内容包括以下三个方面：
1.同轴并联混合动力系统的结构设计与动力传递特性分析
（1）同轴并联混合动力系统的结构设计，包括内燃机、电动机、电池、逆变器和转速变换器等的组成和工作原理。
（2）同轴并联混合动力系统的动力传递特性分析，包括系统的工作模式、传动路径、转矩转化等。
2.同轴并联混合动力系统的控制算法和控制策略设计
（1）同轴并联混合动力系统的控制算法设计，包括算法原理、编程方法、仿真分析等。
（2）同轴并联混合动力系统的控制策略设计，包括能量管理策略、速度控制策略、转矩控制策略等。
3.同轴并联混合动力系统的动力传递转矩协调控制
（1）内燃机、电动机和电池的动力分配设计，包括不同模式下的分配比例和分配方式等。
（2）内燃机、电动机和电池的转矩协调设计，包括控制器的设计和算法的优化等。
四、研究方法
本项目采用实验研究和理论研究相结合的方法，进行同轴并联HEV模式切换过程动力传动转矩协调控制的研究。
1.实验研究
（1）搭建实验平台并进行实验数据采集和分析，包括同轴并联混合动力系统的系统组装和调试、传感器布设、硬件参数设置、试验方案设计和数据分析等。
（2）对同轴并联混合动力系统的控制算法和控制策略进行实验验证和优化。
2.理论研究
（1）基于MATLAB和SIMULINK等软件平台，建立同轴并联混合动力系统的模型。
（2）对同轴并联混合动力系统的动力传递特性进行理论分析和计算仿真。
（3）根据理论分析和计算仿真的结果，对同轴并联混合动力系统的动力传递转矩协调控制进行优化。
五、预期成果
本项目的预期成果包括以下几个方面：
1.同轴并联混合动力系统的结构设计和动力传递特性分析报告。
2.同轴并联混合动力系统的控制算法和控制策略设计和优化报告。
3.同轴并联混合动力系统的动力传递转矩协调控制研究报告。
4.同轴并联混合动力系统的实验平台搭建和实验数据采集和分析报告。
5.同轴并联混合动力系统的控制器设计和优化。
6.发表相关学术论文2-3篇。
六、研究周期
本项目的研究周期为一年。
七、研究经费
本项目的研究经费为50万元，其中设备费20万元，材料费10万元，差旅费5万元，人员费15万元。
八、研究人员
本项目研究人员由硕士生和导师组成，研究人员应具有汽车工程、控制工程、电子工程和计算机科学等相关专业背景。具体项目人员组成如下：
项目负责人：XXX
硕士研究生1名，导师1名。