基于Modelica的纯电动客车动力系统建模与仿真研究

多领域统一建模语言Modelica采用层次化结构组织组件模型,适合于大型多层次复杂物理系统建模。研究了纯电动客车动力系统的划分机制,对整车进行动力学分析,在此基础上分析了纯电动客车动力系统的Modelica框架模型的建模方法,给出了纯电动客车动力系统的划分方案。对其中的核心部件建立了Modelica模型,并组装各部件模型建立了纯电动客车动力系统的仿真模型。最后对该仿真模型进行了特定工况下的仿真计算,给出了动力系统模型的仿真结果,为纯电动客车的设计提供了有意义的参考。     

XML6125JEV20C纯电动城市客车系统匹配设计

简要介绍6125JEV20C纯电动城市客车系统结构和纯电动系统匹配设计,提出纯电动城市客车的动力系统结构和动力系统主要部件的匹配设计及计算方法。     

混合动力客车控制策略设计

控制策略设计是混合动力汽车的关键技术之一,对车辆的性能有着较大影响。为了使某款改装的混合动力客车有较好的动力性和经济性,依据工程经验,提出一套逻辑门限值策略。通过设置车速、电池荷电状态(SOC)上下限及发动机工作转矩等一组门限参数,根据客车的实时参数及预定的规则调整动力系统各部件的工作状态,分别为纯电动模式、纯电动准备模式、发动机单独驱动模式、停车发电模式和联合驱动模式设计了相应的控制策略。该策略比较简单、直观,具有较强的实用价值。     

增程式城市客车动力系统参数匹配与仿真分析

某款纯电动城市客车在山区城市运行中存在动力性不足、行驶里程短等问题。为了能增强其动力、增加其续驶里程,对其动力系统进行了结构分析和参数匹配,提出一种增强其动力供给的增程式匹配方案,将原纯电动城市客车改造为增程式城市客车。利用Cruise软件建立增程式城市客车整车仿真模型,采用恒温控制策略,对所匹配的动力系统参数分别在三种不同的工况下进行纯电动模式和增程模式的仿真分析。结果表明,改造后的增程式城市客车的动力系统参数匹配较合理,其动力性和行驶里程均明显提升。     

基于Cruise的某款纯电动客车动力系统匹配与性能仿真

纯电动汽车驱动电机的选型及匹配直接决定了车辆的动力性及经济性。选取了某款纯电动城市客车为研究对象,对其驱动电机进行选型及参数匹配设计;利用Cruise软件建立纯电动客车整车仿真模型,仿真结果表明该纯电动客车的续驶里程、最高车速、最大爬坡度、加速时间等各项性能指标均满足电动汽车安全技术要求和使用需求:对后续纯电动客车的研究开发有参考意义。     

纯电动机场摆渡车动力系统匹配与性能仿真

对纯电动机场摆渡车的驱动电机、变速器和电池系统等参数的设计原则进行了分析,从车辆动力学角度确定了动力系统计算依据。分析了纯电动机场摆渡车的运行特点,研究确定了车辆行驶工况。利用CRUISE软件建立了纯电动机场摆渡车仿真模型,对动力系统匹配方案进行性能仿真。仿真得到整车的加速性能和续驶里程,计算了车辆在工况行驶下的电池功率输出曲线。仿真结果满足机场摆渡车的加速及续驶里程要求,符合车辆设计目标,整车动力系统匹配合理。     

增程式电动城市客车动力系统匹配与仿真

设计了一款增程式电动城市客车,为使设计车辆满足动力性与经济性要求,对车辆动力系统中的驱动电机、动力电池与增程单元进行了参数匹配,并提出了一种基于功率跟随式的增程式电动城市客车动力系统控制策略。在MATLAB/Simulink环境下建立了控制策略模型,利用CRUISE软件建立了整车模型,进行了车辆动力性仿真与循环工况仿真,确定了增程单元发动机工作的高效区间。仿真结果表明,车辆能够满足设计要求,使用功率跟随式控制策略能够提高动力电池充电的安全性和使用寿命。     

电驱动两挡AMT新型动力系统参数匹配与研究

以电驱动两挡AMT新型动力系统作为对象。根据整车最高车速、加速时间、续驶里程等性能指标的设计要求,首先对驱动电机参数、2AMT系统速比、动力电池等关键部件的参数进行匹配与选型。其次,根据所匹配得到的动力系统各关键基本参数和所选部件在MATLAB/Simulink环境中搭建整车前向仿真模型,对整车设计指标进行加速性能、最大爬坡度的整车动力性和电池放电深度、续驶里程的经济性能仿真验证。仿真结果表明,所选择的动力系统各部件参数能够满足设计要求。     

基于AMT纯电动客车动力总成设计

以中型纯电动客车为研究对象,对动力总成匹配关键技术进行研究,主要包括驱动电机、动力电池、以及变速器参数的匹配设计及选型,并通过AVL cruise软件搭建整车动力学模型,进行动力系统仿真试验,验证了仿真模型建立的准确性及动力系统参数匹配的合理性,同时,搭建动力总成试验台架,对匹配完成的系统进行动力性与经济性试验,并与仿真结果进行对比,为纯电动客车动力总成系统的设计选型提供依据。     

纯电动客车AMT变速器试验控制系统开发

纯电动客车采用车载电机为整车提供动力,与之匹配的自动机械变速器(AMT)在结构、选换挡控制策略上较传统发动机用AMT有着较大差异,在研发过程中,传统的变速器试验台架已不能满足多参数协调控制试验的需求。以纯电动客车AMT在设定工况下进行自动换挡试验为目标,采用嵌入式PXI平台设计开发基于CAN通讯网络的纯电动客车AMT试验控制系统,可实现AMT选换挡控制器TCU,功率输入模拟电机,负载模拟测功机等部件间的实时通讯和协调控制,能有效完成纯电动客车AMT变速器的选换挡性能试验。试验运行结果表明,该控制系统可对纯电动客车AMT选换挡性能进行有效测试。     

燃料电池重卡动力系统参数匹配与能量管理策略仿真分析

为提高燃料电池重卡综合性能,首先确定了其动力系统构型方案,依据整车动力性与经济性要求对驱动电机、燃料电池以及动力电池进行部件选型和参数匹配,利用AVL Cruise软件搭建了整车物理模型。制定了一种基于模糊控制方法的能量管理策略,并在MATLAB/Simulink环境下建立模糊控制能量管理策略模型。通过MATLAB DLL方式实现了能量管理策略模型与整车物理模型的联合仿真。仿真结果表明所提出的整车动力系统设计方案和能量管理策略能够满足整车动力性并有效地提高了整车的燃料经济性。     

基于Matlab和Cruise的纯电动汽车动力系统设计与仿真

针对某型纯电动SUV汽车动力系统参数设计优化问题,对纯电动汽车动力电池、驱动电机、传动方式、传动参数等方面进行了研究,对纯电动汽车动力系统参数匹配进行了设计优化,提出了一种基于汽车行驶工况的设计方法。根据整车的基本参数及目标性能确定驱动电机和动力电池,以电动车动力性指标为约束条件计算传动比的可行域,用Matlab编程计算了整车动力性及50 km/h等速工况下续驶里程,借助Cruise软件建立了整车动力传动系统仿真模型,在传动比可行域内计算了NEDC和FTP 75循环工况电动车传动比与能耗之间关系,进行了区间传动参数匹配优化,仿真结果满足设计目标。研究结果表明:该方法能够合理地对纯电动汽车动力系统进行参数匹配,提高纯电动汽车的动力性和能耗经济性。     

纯电动汽车动力系统匹配设计及参数影响分析

根据某款轿车纯电驱动改装的设计要求,基于整车结构的基本参数,对纯电驱动动力系统中的驱动电机、电池以及变速器等关键部件进行匹配设计。借助Cruise仿真平台搭建改装后的纯电动汽车整车模型,仿真分析了不同工况下的整车动力性和经济性。结果表明,改装后的纯电动汽车动力系统参数选取合理,符合整车性能设计要求。并在此基础上,分析汽车行驶方程中的相关参数对整车性能影响程度,为后续纯电动汽车动力系统的参数优化设计和性能提升提供了参考依据。     

增程式电动车参数匹配与分析

针对增程式电动车研发中动力系统的参数匹配问题,以整车动力性和续航里程为设计目标,从电驱动系统、动力电池系统、内燃式增程器系统等方面出发,设计了增程式电动车动力系统参数,并以软件AVL CRUISE为仿真平台,采用增程器恒功率控制策略搭建了整车模型,验证了所设计的增程式电动车的整车动力性和续航里程。研究结果表明,车辆的最高车速、加速性能和爬坡性能满足车辆动力性能要求;车辆在10 km/h和15 km/h匀速工况下纯电动续航里程和增程模式的续航里程也满足车辆续航里程要求。     

纯电动公交客车电动空调系统建模及其影响分析

为了得到纯电动公交客车电动空调对整车性能的影响,对电动空调工作原理及其制冷负荷进行了分析研究;根据某款纯电动公交客车及其电动空调的基本参数,利用MATLAB/simulink建立了较高精度的电动空调模型,与AVLCruise中建立的整车模型进行了联合仿真实验,研究了在不同行驶工况下,电动空调的使用对纯电动公交客车整车性能的影响。研究结果表明,夏季条件下,不同行驶工况下电动空调的使用会使整车的续驶里程和经济性大幅度降低。     

混合动力离合器结合过程的动态转矩控制策略

混合动力通过电动机和发动机两种动力源驱动车辆运行,两种动力源之间的切换对整车的动力性和驾驶性有着重要的影响.在客车用单轴并联式混合动力系统的基础上,针对混合动力系统两个动力源响应性差异而造成的整车纵向加速度冲击,以纯电动模式切换到纯发动机模式和混合驱动模式的过渡过程为研究重点,提出离合器结合过程的动态转矩控制策略,即在离合器结合之前和结合过程中,采用发动机转速自适应模糊比例积分微分(Proportional-integral-differential,PID)闭环控制跟随电动机转速;在离合器结合后,利用电动机补偿发动机动态转矩,并且在混合动力系统台架上对提出的动态控制策略进行验证.试验结果表明,PID所提出的离合器结合过程的动态转矩控制策略改善了整车纵向冲击度,提高整车的驾驶性能,为进一步的整车试验奠定基础.     

纯电动物流车驱动系统的基础研究

针对驱动系统的驱动电动机、电池组和传动系的传动比等参数设计的原则和方法进行分析和探讨。以开发某型号纯电动物流车为例,根据其设计性能指标,并结合现有的减速器资源,对驱动电动机、电池组和传动系的传动比进行计算及匹配。应用CRUISE软件对整车动力性、经济性进行仿真分析,仿真结果表明匹配的驱动系统满足整车动力性和经济性的预期目标。根据辅助部件的工作原理,兼顾辅助部件可靠性、整车电安全及整车成本等多方面要求。设计整车驱动控制系统和CAN总线通讯网络,使驱动电动机、电池组和传动系统实现最优性能,形成一套完善的纯电动汽车驱动系统开发流程。     

基于动态峰值力的客车车架轻量化研究

以某纯电动城市客车车架为研究对象,建立客车整车虚拟样机模型,选择满载弯曲工况与扭转工况对客车进行整车仿真分析,提取各工况各载荷动态峰值力,对客车车架进行参数化优化设计,并对优化前后车架进行对比分析。结果表明,优化后的车架减重12.73%,在扭转工况下最大应力为200 MPa,最大变形为7.45 mm,车架强度与刚度满足安全要求。     

增程式公交车动力系统设计及实例化研究

基于城市公交客车行驶特性的分析,对增程式城市公交客车动力系统进行了方案设计,并对动力总成零部件（增程器、驱动电机、动力电池组）进行了选型计算。结合增程式动力系统特点,开发了利用增程器延长续驶里程的增程式城市公交客车。在公交工况下对整车进行了组装试验,通过各项分析验证了增程式城市公交客车的节能与环保的特点,该动力系统可以满足整车预设的动力性和经济性要求。     

燃料电池客车电-电混合动力系统的应用

基于某氢燃料电池客车整车研发,介绍燃料电池动力系统的开发背景和设计方案。从整车的动力性和经济性出发,采用综合能量密度更高的燃料电池与动力电池匹配形成的电-电混动系统作为整车的动力源方案,通过计算进行系统匹配,进一步提升燃料电池客车的综合性能。