A Study on Matching of Powertrain of Fuel Cell Car

根据某燃料电池轿车动力性能指标要求,对其电机和动力源(燃料电池和动力蓄电池)的性能参数进行合理匹配,对变速器挡位的选择作了分析,并在Matlab/Advisor下进行了仿真,仿真结果满足设计样车动力性能指标,所提出的匹配方法对燃料电池轿车的开发具有一定的参考价值.     

燃料电池轿车动力传动系统非线性动态特性仿真分析

某燃料电池轿车在加速起动与回馈制动时会发生明显的纵向冲击抖振现象.针对这一问题,建立包含电动机、电动机轴、减速器/差速器总成、左右半轴、左右车轮/车身七个子模块,考虑减速器齿轮齿侧间隙与啮合刚度特性以及轮胎-地面摩擦特性的非线性动力传动系统动态模型.运用Matlab/Simulink软件对起步加速与回馈制动工况下的整车与动力传动系统的动态响应进行了仿真预测.仿真结果表明,燃料电池轿车动力传动系统会在电动机工作转矩发生突变时产生动力传动系统的扭转振动现象和整车的纵向抖振现象,齿侧间隙会引起齿轮的拍击现象并加剧动力传动系统的动载荷.研究成果能够合理解释燃料电池轿车纵向抖振的机理,可以为燃料电池轿车等电动汽车的动力传动系统的动态匹配设计提供理论方法.     

氢燃料电池客车动力传动系统参数匹配研究

基于传动系部件参数直接影响车辆性能的事实,以车辆项目开发参数为目标,对某款氢燃料电池客车的动力传动系统进行了参数匹配研究;综合CRUISE与MATLAB软件的优点,通过软件交付的方法建立了该车型动力传动系统仿真模型,对整车进行在线仿真分析及试验验证。仿真结果表明:氢燃料电池客车最高车速、加速度、峰值扭矩等参数满足氢燃料电池客车所需的目标动力性能,客车动力传动系统的经济性能在满足要求的前提下并保留一定的裕量;氢燃料电池堆工作点发电策略有效,动力传动系统参数匹配合理,验证了氢燃料电池客车零部件参数选型的匹配策略。     

燃料电池跨座式单轨车辆动力系统匹配设计

目前,氢燃料电池跨座式单轨车辆动力系统尚无人研究设计,本文借鉴新能源汽车研究思路,结合氢燃料电池跨座式单轨车辆的动力特性和实际运行工况,对电机、燃料电池和动力电池以及传动比等参数进行匹配设计,并对各部件进行选型。基于匹配设计结果,在AVL-Cruise环境下搭建氢燃料跨座式单轨车辆动力系统仿真模型,并进行车辆总体性能验证。仿真结果表明,氢燃料电池跨座式单轨车辆动力传动系统的匹配设计满足性能要求。     

纯电动轿车传动系统参数匹配及传动比优化

以某纯电动轿车为研究对象,根据车辆参数和性能指标匹配动力传动系统参数。通过在Cruise软件中建立整车仿真模型,对选用固定单挡、两挡电控机械式自动变速器两种不同变速器的纯电动轿车进行整车动力性与经济性仿真对比分析。仿真结果表明,选用两挡电控机械式自动变速器的纯电动轿车比选用固定单挡变速器的纯电动轿车具有更好的动力性和经济性。采用区间优化法,以提高续驶里程和加速性能为主要目标,引入权重系数对两挡电控机械式自动变速器的总传动比进行优化,得到了最优总传动比i_(T1)=9.4,i_(T2)=5.86。最后,通过实车实验验证了优化仿真结果。     

燃料电池商用车混合动力系统匹配设计

以采用燃料电池+蓄电池为动力构型的燃料电池商用车为研究对象,根据车辆动力性能指标,计算了混合动力系统(包含电机、燃料电池及蓄电池)的主要参数,并进行了车辆驱动部件选型;最后在ADVISOR上建立所设计车辆的仿真模型,基于典型工况验证了选型结果的正确性。     

燃料电池/蓄电池混合动力电动汽车能量控制策略研究

燃料电池/蓄电池混合动力电动汽车存在动力的耦合和分离过程,能量管理策略比较复杂.为了进一步合理分配燃料电池和蓄电池之间的动力输出,增强其能量管理策略的鲁棒性,从理论上分析了燃料电池/蓄电池双能源电动汽车的功率分配方法,用Matlab/Simulink建立了功率跟随模式控制策略的仿真模型,利用ADVISOR2002的并联框架完成燃料电池/蓄电池双能源混合动力汽车能量管理的建模与仿真.结果表明该电动汽车动力传动系统参数匹配合理,能满足动力性设计指标要求.     

基于ADVISOR的低速增程式电动汽车动力系统参数匹配与仿真

针对纯电动汽车存在的技术瓶颈,以动力性能指标和续驶里程为设计目标,对增程式电动汽车动力参数进行计算匹配,基于ADVISOR和Matlab/Simulink联合仿真平台建立整车仿真模型,为尽可能使仿真贴近实际情况,选用包括城市道路行驶和市郊道路行驶的ECE_EUDC车辆行驶循环工况,对匹配后的动力系统进行了动力性、排放性和续驶里程的仿真分析。结果表明,增程式电动汽车动力系统参数匹配合理,能够满足预期的设计指标,为实车的设计开发提供了理论参考。     

增程式电动汽车动力系统参数匹配与仿真

为了使增程式电动汽车动力系统的关键部件驱动电机、蓄电池及增程器在最佳工作区域运行,首先在对增程式电动汽车结构分析的基础上,根据整车基本参数及性能指标要求,对动力系统各部件的参数进行匹配,然后在Cruise仿真软件中对动力性进行仿真。仿真结果表明,满足增程式电动汽车对动力性能指标的要求,参数匹配合理,为后续控制策略的研究及经济性仿真提供理论基础。     

某纯电动汽车动力系统参数匹配与仿真分析

合理的参数匹配是电动汽车发挥最佳动力性能和经济性能的关键所在。以某公司立项的纯电动汽车为研究对象,其整车参数和动力性能指标根据双100标准设定,采用辅能源单变换器并联的复合电源结构,对其配置的低电压电池动力系统进行了相应的参数匹配计算,并应用ADVISOR进行仿真,对不同工况进行分析。仿真结果显示匹配方案较好地满足了该复合电源结构电动汽车的动力性能及经济性能要求,电池具有良好的充放电特性,可供相应电动汽车设计参考。     

FSEC赛车双电机动力系统设计

针对FSEC赛事规则及赛车整体性能需要,研究设计了一种双电机动力系统,提出一种电子差速控制策略。对双电机动力系统电机参数、传动比和动力电池组容量及组数进行匹配设计; 并在Cruise汽车仿真软件中建立仿真模型,对搭载双电机动力系统的FSEC赛车进行动力性和经济性仿真分析,仿真结果表明,所设计动力系统满足预期确定的性能指标,验证了双电机动力系统设计的合理性,研究对电动赛车动力系统设计有一定指导意义。     

燃料电池汽车动力系统功率平衡控制策略

燃料电池汽车动力总成控制的主要目的是平衡各个动力总成部件如燃料电池发动机、动力蓄电池和电动机之间的功率流向和能量平衡,使车辆保持较好的动力性和经济性。依据燃料电池汽车动力系统基本拓扑结构,提出了基于DC/DC变换器电流控制方式和基于模糊决策的蓄电池恒荷电状态控制的动力系统功率平衡控制算法,在MATLAB环境中进行了离线仿真,并用快速控制原型方法进行了实车试验验证。     

FSE赛车永磁同步电机的设计仿真与验证

驱动电机是FSE赛车的机械动力源,对赛车的参赛成绩有重大影响。以FSE赛车为对象,设计了FSE赛车永磁同步电机,在Ansoft Maxwell电磁场分析软件中创建电机模型,对电机的空载特性、额定负载特性进行计算,验证电机运行的重要参数。将样机装配FSE赛车,按照大赛项目对赛车性能进行实测,赛车实测数据表明:赛车动力性能优异,电机设计成功,满足赛车正式比赛争先的要求。     

某轿车动力传动系统参数匹配优化设计

为研究发动机和传动系统的合理匹配关系,提出在发动机已经选定的情况下,通过选择不同的传动系参数来使发动机的工作处于更加接近理想的工作区域.首先用AVL CRUISE软件对某轿车建模与仿真,得出动力性和经济性相关参数值,其后对主减速器和变速器参数进行优化,得到新的传动系参数.将优化后的整车动力性和经济性仿真结果与原车型相比,结果显示,该轿车的动力性变化不大,经济性有所改善.     

燃料电池城市客车能量分配算法研究

高效、清洁已使燃料电池混合动力汽车成为人们关注的焦点。燃料电池多能源的分配控制是其中的一个关键技术,其对汽车经济性、动力性及部件寿命有很大影响。分析比较了四种能量分配控制策略,即恒压浮充策略、基于母线电压的MAP图分配策略、基于电池荷电状态(State of charge,SOC)修正的分配策略和基于SOC和电动机需求功率的模糊分配控制策略,并结合国家863燃料电池城市客车项目进行了仿真分析,比较了各种能量分配控制策略的优缺点。分析结果认为基于SOC和电动机需求功率的模糊分配控制策略具有较强的鲁棒性,工况适应性好,是一种值得研究和应用的控制策略。     

燃料电池轿车操纵稳定性仿真分析

轿车改装燃料电池动力系统后,整车参数发生了变化,悬架也相应调整.文中在ADAMS/CAR中建立了某燃料电池轿车整车模型,通过驾驶员控制文件的定义对典型行驶工况进行仿真试验,根据国标对该车的操纵稳定性进行了综合评价.结果显示,由于整车参数变化及悬架的调整使得该车的不足转向特性偏弱,最后分析其原因并提出了改进措施.     

摩托车动力性和燃油经济性的计算机仿真

利用最小二乘法和线性回归原理建立了摩托车发动机外特性和万有特性模型，并建立了摩托车动力性和燃油经济性的数学模型。用Matlab编程，对某国产摩托车进行了动力性和燃油经济性计算机仿真，及试验验证。     

燃料电池电动汽车控制策略的仿真研究

以燃料电池为混合动力装置的新一代电动汽车已经成为世界各大汽车公司竞相开发的产品。燃料电池电动汽车系统庞大复杂,需要的成本高,而建立其数学模型并应用适合的控制策略进行仿真分析,不仅便于灵活地调整设计方案、优化设计参数,而且可以降低科研费用、缩短开发周期。因此为了更好地研究燃料电池的整车性能,有必要研究其控制策略。提出了应用于燃料电池电动汽车的控制策略,分别实现了汽车驾驶时对电机和功率总线能量分配的控制;通过分析部件模型的动态特性,验证了应用于该系统模型的控制策略的正确性。     

新型混合动力汽车工作模式分析与参数匹配设计

为降低制造成本,并实现混合动力汽车节省燃油和降低排放,提出了一种采用行星齿轮机构的新型混合动力汽车动力传动系统方案,进行了该系统方案的工作模式分析和参数匹配设计。在MATLAB/Simulink环境下利用整车动力学理论建模与关键零部件(如发动机、ISG电机、电池、变速器以及行星齿轮)数值建模相结合的方法,建立了基于该系统方案和设计参数的混合动力汽车整车性能分析模型,进行了整车动力性能和ECE_EUDC循环工况下的燃油经济性仿真计算分析。结果表明所设计的新型混合动力汽车参数设计合理,具有良好的动力性,燃油消耗较传统车下降36.8%,这为该系统方案的实施提供了理论依据。