1引言

隨著社會的發展，能源短缺和環境污染成為制約社會發展的兩個重要因素，特別是隨著汽車保有量的不斷增加，能源短缺和環境污染問題顯得尤為突出?；诳沙掷m發展的考慮，世界各主要汽車生產國和大型汽車生產企業對新型能源清潔汽車的開發和應用十分重視。目前純電動汽車雖然具有零排放的優點，但由于當前的電池比能量不高且循環使用壽命不長，從而續航距離短，成本較高。而液壓混合動力汽車（hydraulic hybrid vehicle）由于能有效地降低油耗，減少尾氣排放，因此液壓混合動力汽車已成為當前汽車的一個發展趨勢。

數字信號處理器（Digital Signal Processor）英文縮寫DSP是針對數字信號處理需要而設計的一種可編程單片機，是現代電子技術，計算機技術和信號處理技術相結合的產物。與目前普遍使用的單片機相比DSP器件具有如下優勢：

1） DSP有更高的運行速度，更大容量的存儲器，內置有波特率發生器，FIFO緩沖器。

2）DSP采用改進的哈佛結構，具有獨立的程序和數據空間，能同時存取程序和數據。

在液壓混合動力汽車的結構和整車各部件確定之后，其性能的好壞主要依賴于能源控制策略，能源控制策略需對液壓混合動力汽車各部件的運行進行協調，并對各部件的運行點進行優化，使其盡可能的運行在高效區域，當然同時也要兼顧舒適性和動力性，使燃油消耗最小，尾氣排放最低。本文以并聯式液壓混合動力汽車為例討論它的能源控制問題。

2并聯式液壓混和動力汽車的系統結構

混和動力汽車由車體、汽車驅動與控制和能量管理等系統組成，其中汽車驅動和能量管理是兩個關鍵技術。圖1為并聯式液壓混和動力汽車的系統結構簡圖，并聯式液壓混和動力汽車主要由發動機、變速箱、車輪、高低畜能器及液壓泵或液壓馬達等組成。一般情況下油門開度的大小與節氣門開度的大小是相等的，但是油門開度僅僅反映駕駛功率的要求，卻不能反映發動機功率的要求。因此，必須有一個中央電子控制器來協調二者的關系，本系統的中央電子控制器由DSP來擔當。它將負責管理發動機和蓄能器之間的動力切換、信號輸出以及回收剎車能量。并聯式液壓混合動力車與傳統車不同的工作過程表現在剎車減速和啟動加速方面，這也是一個在DSP控制與協調下蓄能器的儲能和釋放能量以及并聯式液壓混合動力車整車運行的過程。其系統信號流程圖如下：

3能源控制器DSP的工作過程

能源控制器DSP主要是控制和協調蓄能器的儲能和釋放能量以及并聯式液壓混合動力車整車運行過程。其主要工作過程如下：

1）能源控制器DSP接收液壓泵馬達，蓄能器以及發動機模塊的信息，獲得各模塊當前的運行點，據此估算在當前轉速下液壓泵/馬達的最大輸出功率Pymmax，n和內燃機的最大輸出功率Picemax，n。

2）能源控制器DSP通過接受駕駛員提供的信息（包括：有門開度大小β、剎車位置、離合器狀態、檔位信息）確定整車的運行狀態，并估算駕駛需求功率：

Preq=β（Picemax，n+Picemax，n）

3）合理分配駕駛需求功率：能源控制器DSP通過控制策略的決策與運算，確定發動機分配功率Pe和液壓泵/馬達的分配功率Py。根據發動機的實驗數據，可以獲得發動機節氣門開度、轉速與輸出功率之間的三維數據表，再根據發動機轉速與發動機功率分配，可以由二維插值獲得發動機節氣門開度。

4）能源控制器DSP輸出控制命令：節氣門執行器根據節氣門開度命令控制發動機節氣門開度的大小，液壓泵/馬達ECU根據液壓泵/馬達的分配功率控制液壓泵/馬達的運行。發動機與液壓泵/馬達輸出力矩后，通過傳動系統驅動車輪，從而控制整車的正常運行。

能源控制器DSP程序主流程如圖3所示。系統首先進行系統初始化和系統自檢。自檢通過后能源控制器接收液壓泵馬達，蓄能器、發動機模塊的信息和駕駛員提供的信息?；旌鸵簤簞恿ζ囍饕腥N工作模式，分別為電動模式、柴油模式和混和動力模式。系統通過接收的信息判斷汽車處于那種模式，并輸出控制命令，控制節氣門開度和液壓泵/馬達ECU的運行，從而控制相應模式的能量。

5結束語

液壓混合動力車輛是一種高效節能的環保車輛，該車輛在本質上是液壓能量再生系統與動力傳動系按各種驅動形式的組合，其目的是充分利用剎車能量。采用DSP技術的混合液壓動力汽車能源總成控制系統處理速度快，實時性強。測試結果表明，DSP作為目前一種比較先進的控制器，能夠比較精確的對液壓混合動力車的能量消耗與分配進行控制。在能源極度緊張、消費越來越大的當今社會，DSP在液壓混合動力車輛上的應用在目前能夠比較好的解決車輛的能源消耗問題，因此，以DSP作為能源控制器的液壓混合動力車輛應該會有一個比較好的應用前景，尤其是對城市公交車充分發揮其內在的技術優勢。

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