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Conception et commande de véhicules hybrides (Document en Anglais)

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Modalités de diffusion de la thèse :

Thèse consultable sur internet, en texte intégral.

Informations sur les contributeurs

Auteur : Sanchez Pantoja Marcelino

Sanchez Pantoja, Marcelino

Nom

Sanchez Pantoja

Prénom

Marcelino

Nationalité

Date de soutenance : 18-12-2020

Directeur(s) de thèse : Delprat Sébastien

Delprat, Sébastien

Nom

Delprat

Prénom

Sébastien

- Hofman Theo

Hofman, Theo

Nom

Hofman

Prénom

Theo

Etablissement de soutenance : Valenciennes, Université Polytechnique Hauts-de-France

Valenciennes, Université Polytechnique Hauts-de-France

Nom

Valenciennes, Université Polytechnique Hauts-de-France

Laboratoire : Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles et humaines (Valenciennes, Nord ; 1994-...)

Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles et humaines (Valenciennes, Nord ; 1994-...)

Nom

Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles et humaines (Valenciennes, Nord ; 1994-...)

Ecole doctorale : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Lille)

École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)

Nom

École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)

Informations générales

Discipline : Automatique
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Véhicule hybride électrique, Gestion énergétique, Contraintes sur l’état, Commande optimale, Principe du minimum de Pontryagin, Optimisation convexe, Conception des GMPs, Oscillations de torsion
Mots-clés :

Véhicules électriques hybrides - Construction
Véhicules électriques hybrides - Consommation d'énergie

Résumé : La thèse s’intéresse au développement des technologies de véhicules hybrides. Elle comprend trois thèmes principaux : En portant des degrés de liberté supplémentaires du véhicule hybride, la stratégie de gestion ´énergétique répond aux demandes de puissance du conducteur de telle manière que la consommation totale d’essence soit minimisée. La contribution sur ce sujet est une m´méthodologie basée sur le principe du minimum de Pontryagin, des fonctions de pénalité, et la minimisation implicite du Hamiltonien. La m´méthodologie proposée est capable de calculer la stratégie de gestion ´énergétique, avec plusieurs contraintes sur les ´états. La m´méthodologie est illustrée avec deux exemples. Il est montré que la m´méthodologie proposée est jusqu’`a 46 fois plus rapide que la programmation dynamique. Dans un véhicule avec une boite de vitesses, la présence des oscillations dans la transmission, qui est plus notable quand le véhicule roule avec le 1er ou 2nd rapport engagé (et donc aux bas vitesses), arrive lorsque la dynamique de torsion de la transmission est excitée par des couples qui changent soudainement et qui atteignent des valeurs considérables. Notre contribution sur ce sujet est la conception et l’implémentation d’une loi de commande réduisant ces oscillations qui diminuent l’agrément de conduite. La commande est mise en œuvre en ajoutant un signal de commande `a la consigne de couple de la machine ´électrique demandée par le superviseur ´énergétique. La loi de commande ne requiert aucun actionneur supplémentaire. En outre, elle n’interfère pas avec la stratégie de gestion ´énergétique, et par conséquent, son e?et sur la consommation d’essence est n´négligeable. Le calcul de l’architecture optimale d’un véhicule hybride est un problème considérablement complexe qui englobe l’optimisation de la stratégie de gestion ´énergétique, le choix de la technologie des composants du groupe motopropulseur (GMP), et les paramètres de ces composants. Dans ce travail, en s’appuyant sur des résultats existants, le comportement ´énergétique des composants du groupe motopropulseur est modélisé par des modèles convexes. Avec ces modèles convexes, le GMP hybride est considéré comme un réseau de puissance. La contribution principale est la formulation de la stratégie de gestion ´énergétiques et du choix de l’architecture optimales via un problème de programmation linéaire mixte en nombres entiers.

Informations techniques

Type de contenu : Text
Format : PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine :

STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises

Identifiant : 2020UPHF0036
Type de ressource : Thèse