串联式混合动力电动车能源设备的分类及控制算法的研究

为了给目前出现的各种串联式混合动力电动汽车的动力相关设备进行分类,提出了一种基于能量流的分类方法,并对各类设备的控制算法策略进行了总结和概括;最后结合某混合动力公交车,阐述了实行对应设备的控制策略。事实证明,采用好的控制算法确实能够将混合动力的节能优势发挥出来。     

基于冷却水能量回收的气动/柴油混合动力试验研究

利用并联式气动/柴油混合动力试验台架,采用柴油机循环冷却水加热气动发动机进气的混合动力形式,研究了混合动力中气动发动机性能的变化以及柴油机冷却系统的变化.试验结果表明:与气动发动机单独工作时相比,采用混合动力形式后其动力性和经济性得到了提高,尤其高转速下的性能改善更加明显;试验用柴油机冷却系统无需散热器、风扇等装置,也达到了冷却要求,从而简化了结构,减少了发动机的功率消耗.不同试验方案的研究结果表明:柴油机工况点固定,气动发动机进气压力保持恒定,更适合于该形式混合动力.混合动力中回收的能量约占燃料燃烧总能量的5 %,节能效果明显.     

一种混合内燃机动力系统控制研究

介绍了以内燃机工作特性为基础的某混合动力系统的控制算法.利用CRIUSE建立了该混合动力系统和整车动力学模型,控制策略模型則在Matlab/Simulink环境下实现.通过仿真计算,在满足动力性的前提下,该系统和控制算法对车辆的燃油经济性提高显著,在电能自平衡工况下,城市循环工况油耗为7.3 L/100 km,节油循达33%;外部充电时,综合节油率可达50%.     

车用飞轮混合动力系统的应用进展

《节能与新能源汽车技术路线(2.0版)》的发布对汽车节能技术提出了新要求,对于传统内燃机汽车,只能通过添加二次能量存储装置实现部分制动能量回收.在几种典型的储能方式中,拉贡特性图表明飞轮储能具有高瞬时功率、高效率、快速响应、环境友好及循环寿命长等优点,从而成为传统内燃机汽车理想的二次储能技术.尽管飞轮储能技术的应用研究...     

气动-柴油混合动力空气管理策略研究

根据不同经济性指标,对并联式气动-柴油混合动力发动机提出了相应的空气管理方案,并进行了数值仿真研究.计算结果表明:以气动缸最高效率为目标的优化方案适合在常规工况下使用;以最低气耗率为目标的优化方案可作为短时间、高负荷工况时的补充,而以两缸流量相等的方案不宜在该混合动力发动机中使用.此外还对柴油缸采用增压技术、改变两缸转速比等方案进行了探讨.     

混合动力电动汽车实时控制策略

合理有效的能量管理策略是混合动力电动汽车(HEV)取得最佳燃油经济性、降低排放和保持良好动力性的关键。本文对混合动力电动汽车能量管理策略的分类、现状和发展趋势进行了介绍，并详细分析了基于全局优化理论的实时能量管理策略原理。实时控制策略模型将电机输出功率转化为等效的燃油消耗量，以车辆的动力性为限制条件，以燃油经济性和排放最小化为目标建立目标函数模型，为发动机和电动机工作点的决策提供合理的目标函数。实时控制根据行驶路况实时调整发动机和电动机的工作方式，实现了实时全局优化。     

轻度混合动力系统控制模式分层决策及能量管理策略的研究

为了简化混合动力系统复杂的模式控制以及模式切换问题,提出了一种基于分层决策思想的模式划分、能量管理和力矩分配策略。主控制器根据驾驶操作和车辆状态,依次进行驾驶模式决策、能量管理决策和力矩分配控制,控制结构清晰,易于实现。为了评估该控制策略及关键参数的优化,针对正在开发的XL2000轻度混合动力轿车,以AVL CRUISE和MATLAB／SIMULINK为平台,建立了用于控制策略研究和性能分析的仿真模型。通过不同驾驶循环工况下的仿真,表明该策略在实现电池的荷电状态(SOC)平衡控制的前提下,可改善整车当量油耗15．8％～28．5％。台架试验也表明了该控制策略的有效性。     

混合动力系统状态切换技术研究

基于模块化思想,针对混合动力系统开发的特点,在AVL PUMA Open动态测试系统的基础上搭建了混合动力系统试验台架.针对混合动力系统中关键技术之一的状态切换问题进行研究,提出相应的控制策略,并在混合动力系统试验台架上对状态切换的策略进行验证.试验表明,采用发动机转矩在线估计的动态控制方法能够有效地解决状态切换过程中出现的转矩突变问题,转矩波动的相对幅度可以控制在5%左右.     

船舶混合动力系统的研究

介绍了船舶混合动力系统的结构组成以及系统硬件和软件的配置;就系统的关键技术,如机桨匹配特性、变频器的应用、并车控制策略以及安全保护和监测控制系统作了分析;并对该混合系统的应用前景作了分析。     

串联混合动力摩托车动力系统设计及仿真

根据我国两轮机动车市场的未来发展需求和城市行驶工况特点,在对比分析了两种混合动力系统结构之后,选择了串联式驱动形式作为摩托车混合动力系统结构,介绍了串联式混合动力摩托车动力系统主要动力部件的选型和参数匹配,并对串联式混合动力摩托车和传统驱动结构摩托车在燃油经济性和排放上进行了基于AVL_CRUISE软件的仿真对比.     

太阳能与燃煤机组混合发电方式的热经济性研究

阐述了分别从锅炉蒸发受热面、高压加热器汽侧和汽轮机低压缸引入太阳热能与燃煤机组进行混合发电的3种集成方案,定义了太阳能热电转换率、单位时间节煤量及太阳能热贡献率等评价指标,并以某300 MW燃煤机组为例,应用变热量等效焓降法计算理论对3种太阳能与燃煤机组混合发电集成方案的热经济性指标进行了计算和比较,确定了混合发电的最优集成方式,并对其经济性进行了初步分析.结果表明：混合发电集成方案2-1（取代2号高压加热器抽汽）的热经济性指标、运行安全性和稳定性均较好,因此选取方案2-1作为混合发电最优集成方案;太阳能的单位发电成本为0.63元/（kW·h）,低于单纯太阳能发电站的0.75～1.85元/（kW·h）.     

生物柴油的排放试验研究

通过对燃烧生物柴油发动机排放污染物的测量和分析,探讨了生物柴油降低柴油机排气污染物的机理。分析了不同配比的生物柴油燃烧污染物随发动机转速、负荷的变化规律,得到了生物柴油的最佳配比方案。研究结果表明:生物柴油可以有效地降低柴油机的排气污染物,尤其是颗粒污染物;随着生物燃料中油酸甲脂含量的增加,柴油机的各种排气污染物均有不同幅度的降低。     

中速柴油机燃用重质燃料油的试验及数值模拟研究

以某型号大功率中速柴油机为研究对象,以燃烧性能试验和数值模拟方法研究了重质燃料油在该机上的燃烧性能、动力性能和燃油经济性。研究表明:与燃用轻柴油相比,在燃用重质燃料油时,柴油机保持了原有的动力性能;燃油消耗率有所上升,但考虑重质燃料油的低成本因素,其经济性有较大程度改善。为了进一步改善燃油经济性并保证燃用重质燃料油时柴油机的可靠性,对喷油嘴等燃油系统关键部件进行改进设计是必要的。     

柴油机燃用生物柴油-乙醇-水微乳化燃料性能研究

为研究生物柴油-乙醇-水微乳化燃料在柴油机上的应用,在单缸直喷式柴油机上,对生物柴油和生物柴油-乙醇-水微乳化燃料的燃烧特性、经济性和排放进行试验研究。研究结果表明:与生物柴油相比,生物柴油-乙醇-水微乳化燃料的压力、压力升高率及放热率曲线明显后移;峰值燃烧压力和峰值瞬时燃烧放热率增加,燃烧更加完全、放热更加集中;瞬时燃烧放热率第二峰值明显降低,瞬时燃烧放热率曲线型心转角在中高负荷更加靠近上止点,循环等容度和有效效率明显提高;燃料消耗率增加而比能耗略有降低;NOx和烟度排放明显降低。研究结果表明:生物柴油-乙醇-水微乳化燃料是节能、环保的柴油机代用燃料。     

VGT对柴油机经济性和动力性影响的试验研究

将VGT60应用于YN4100QBZ柴油机上，建立了试验台架，确定了试验方法。利用VGT实时监控系统进行了系统全面的试验，考察了VGT对增压压力和过量空气系数的调节特点。对各种负荷和转速工况下的大量试验数据进行了整理分析，并与原机的经济性和动力性进行了对比，得出了VGT对柴油机经济性和动力性的影响特点和规律，为实现电控VGT与柴油机在全工况范围内的优化匹配打下了基础。     

液化石油气发动机燃油喷射过程的数值模拟及其试验研究

针对采用普通泵-管-嘴燃油系统的液化石油气(LPG)直喷式发动机,建立了考虑高压油泵柱塞偶件燃油泄漏量影响的燃油系统数学模型,并对燃油喷射过程进行了模拟计算及其计算结果的试验验证,揭示了LPG发动机燃油喷射过程的基本规律与工作特征。研究表明:由于LPG具有较高的饱和蒸汽压和可压缩性,致使其压力上升和下降都比较缓慢,供油持续期加长,油管内燃油残余压力较高,压力波动较大,容易发生二次喷射;通过增大出油阀卸载容积的办法,可以消除LPG的二次喷射等异常喷射现象。     

燃料热解制氢在柴油机上的节油研究

用ZS1100型柴油机进行了台架试验,将几种不同燃料（二甲醚、乙醇、甲醇、氨）热解后通入进气道,就节油效果进行了对比,并与直接向进气道通氢气作了比较。对较低热值的燃料二甲醚、乙醇和甲醇,配合燃用乳化油,能够明显提高能量利用率达10％,同时柴油消耗可减少约15％～18％,经济上可节钱8％～10％。高节油率是燃料热解产生氢气和乳化油共同作用的结果。热解供氢将柴油机排烟热能转化为热解气中的化学能,从而实现了柴油机尾气能量的循环再利用。     

某款客车用柴油机低压燃油管路试验分析

在某款电控柴油发动机采用负压燃油系统,在配套客车时,出现起动困难。为解决此问题,采用试验分析的方法,在试验室模拟整车低压燃油管路布置,研究负压燃油系统工作时外接低压燃油管路的工作状态,分析负压燃油系统下,柴油滤清器对发动机起动的影响,并验证改进后燃油滤清器的效果。     

影响城市客车经济性因素分析及改进措施

分析了城市客车的使用特征和影响城市客车经济性的因素,阐述了行驶车速、后桥减速比和变速箱的选择、驾驶习惯、汽车外形与轮胎、天气、车辆的检查保养对车辆行驶油耗的影响,并提出了相应的改进措施和建议。     

柴油和碳酸二甲脂混合燃料对柴油机性能的影响

碳酸二甲酯(DMC)具有含氧量高、沸点低、与柴油互溶性好等特点,适合作为柴油机的燃料添加剂。在轻型直喷式柴油机上对柴油机燃用柴油和碳酸二甲脂混合燃料后,柴油机的燃烧特性、传热特性、排放特性进行了研究。结果表明:燃用柴油和碳酸二甲酯混合燃料后,柴油机的碳烟排放大幅度下降,缸内辐射传热量减少,热效率提高。