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混合动力汽车由于具备传统汽车的成熟技术,同时具备电动汽车节能环保的优点,被认为是汽车行业中最具有发展前景的新能源汽车。目前有全混式、增程式、插电式等多种型式。良好的混合动力系统方案是提高经济性和动力性的前提。本论文结合某整车企业的新产品开发预研任务,提出了一种新型多模式混合动力驱动系统方案,该方案既能够实现转矩耦合,又可以实现转速耦合。根据车辆的行驶工况,合理的分配发动机、主电机和辅助电机ISG的动力,从而获得良好的动力性和燃油经济性。(1)通过对比现有的技术方案的优缺点,提出了一种能实现纯电动模式、增程模式、混合驱动模式等的新型动力传动系统,并进行了拓扑结构和工作模式分析;(2)根据新型多模式混合动力汽车不同模式下的功能需求,对关键零部件进行了选型,并在此基础上对关键零部件进行了参数匹配。为了更真实的验证整车的性能,通过台架试验,获得关键零部件试验数据,根据试验数据,建立了整车动力学模型,并形成了混合动力汽车仿真平台,便于后期与现有各技术方案的整车性能进行对比分析;(3)通过优化发动机的最优工作域,提出了基于“发动机最优工作域”的整车控制策略,基于搭建的仿真平台,分析了整车的燃油经济性和动力性。最后,将该方案与成熟的雪佛兰Volt方案在同一整车平台下进行了对比分析。结果表明,新方案与Volt相比,其动力性明显改善,最高车速提高37.5%,其燃油经济性改善了24.8%;(4)由于多模式驱动系统在车辆行驶中,必须进行模式切换,势必引起冲击,提出了利用电机快速补偿发动机在模式切换时所形成的动力不足,进而有效地改善整车的舒适性以及行驶平顺性,提高整车性能。在Matlab/Simulink和Matlab/Stateflow环境下,建立了模式切换性能仿真模型,并且对动态协调控制仿真结果进行了分析。结果表明,提出的动态协调控制策略能有效的减少该新型混合动力系统在模式切换时所产生的冲击,提高车辆的行驶平顺性。通过上述研究工作,该新型方案具有较好的可用性和先进性,为后续实车开发打下了良好的理论基础。