发动机冷启动阶段插电式柴电混合动力汽车多目标优化控制策略

简介

插电式柴电混合动力汽车在发动机冷启动阶段要求高NOx转化效率与低NH3泄漏的目标之间存在trade-off关系。依据SCR反应机理建立了NH3解吸附速率模型、SCR温度模型以及动态反应模型,将电池SOC和SCR温度作为状态变量,基于庞特里亚金极小值原理提出SCR起燃时间最短策略和油耗与排放多目标综合优化控制策略,并对上述两种策略进行仿真分析。结果表明,SCR起燃时间最短策略在快速升温过程中易造成氨存储量超过催化器储氨能力限值,氨泄漏体积浓度峰值达到4.362×10^-5,而油耗与排放多目标综合优化策略相比SCR起燃时间最短策略,能实现快速起燃;同时,SCR出口氨泄漏体积浓度峰值降低至2.1226×10^-5,燃油经济性提高7.13%。最后,基于dSPACE实时仿真平台进行硬件在环实验,验证了所提出控制策略的实时性和有效性。