微型燃气涡轮机增程式电动汽车设计

为提高纯电动轿车的适用性,弥补其续驶里程的缺陷,提出以微型燃气涡轮机作为增程器的增程式电动汽车开发方案.对主要动力总成及零部件进行分析,并根据分析确定整车参数,对主要零部件进行计算选型,在Advisor中对整车模型的可行性和燃油经济性进行了仿真验证.仿真结果表明:所提出的设计方案在纯电动模式下可以满足大部分人的需求,在增程模式下,平均每百公里等价油耗为2.02L.该设计方案提升车辆的燃料适应性,同时充分利用了电网能量,相比于传统车,燃油经济性也有很大提升.     

电动汽车复合电源控制策略

针对电动汽车行驶里程短和复合电源系统中功率分配的问题,提出了逻辑门限控制策略和模糊逻辑控制策略对复合电源系统进行研究,使蓄电池向电机提供平均功率,超级电容向电机提供瞬时功率和峰值功率。基于常规复合电源模糊控制模型,考虑电机制动和液压制动共同为电动汽车提供制动力,建立新型复合电源系统模糊控制模型。实验结果表明:复合电源相对于单一蓄电池电源在电池SOC、能量回收率和电动汽车行驶里程有很大提升,模糊控制策略相对于逻辑门限控制策略提高了超级电容利用率并且降低了电池电流幅值,更好地保护了蓄电池。     

增程式电动汽车动力系统匹配与仿真研究

以某款增程式电动轿车为研究车型,根据整车基本参数以及定义的动力性能参数,确定了驱动电机和动力电池的基本参数,并以整车最高车速为目标确定了增程器的标定功率和增程器发动机的输出功率。在此基础上利用ADVISOR软件对该车的动力性能进行仿真分析。仿真结果表明该车动力系统的匹配合理并满足整车动力性能需要。     

增程式电动环卫车发动机双工作点的控制策略

为了响应环保节能的号召,开发设计了一款新型的增程式电动环卫汽车。由于增程式电动环卫车具有其特殊的动力传动系统,增程器中的发动机只是带动发电机发电,不直接与驱动桥机械连接,故对增程器中发动机的运行控制策略设置相对负载功率需求可以有一定的独立性。针对目前存有的控制策略进行分析研究,找出其优缺点,提出了增程器中发动机双工作点的控制策略。根据发动机的万有特性曲线,结合整车行驶过程中的功率需求、车速、动力电池SOC,选择了2个合适的工作点,并合理设计2个工作点间的切换逻辑。运用Matlab/Simulink软件对控制策略进行建模,联合AVL.Cruise仿真平台进行进行试验仿真。仿真结果表明:设计的控制策略在保证车辆的动力性能、经济性的基础上,减少了发动机转速的波动,避免了电池大电流的充放电,同时具有良好的NVH性能。 更多还原     

增程式电动汽车动力参数匹配与仿真研究

针对增程式电动汽车动力系统的参数匹配,本文采用增程式电动汽车的工作原理,对增程式电动汽车动力传动系统结构及其动力传动系统参数进行选择和匹配研究,并应用电动汽车仿真软件ADVISOR,建立了整车动力传动系统及关键部件的仿真模型。仿真结果表明,增程式电动汽车的续驶里程比纯电动汽车增加了100km以上,相对传统的燃油汽车,燃油消耗率降低50%以上,燃油经济性较好。该研究参数匹配合理,满足样车动力性要求,增程式电动汽车可作为传统汽车与新能源汽车之间的过渡产品而得到推广。     

基于动力分布设计的增程式电动汽车

以某小型增程式电动汽车为原型,提出了一种基于动力分布设计的新构型方案。在此基础上进行了参数匹配与设备选型,并提出了适合这一构型方案的控制策略。结合匹配结果和试验数据,使用AMESim和Matlab/Simulink联合仿真平台搭建了整车数学模型,并针对动力性、纯电动续驶里程、再生制动效率及增程模式能耗等方面进行了仿真分析。结果表明:基于动力分布设计的增程式电动汽车,在不降低动力性能的前提下,拥有较小的整备质量和较高的再生制动效率,可提高纯电动续驶里程30%以上、降低增程模式能耗3%~6%,具有节能潜力。     

增程式电动汽车增程器多点控制策略优化

针对增程式电动汽车增程器多点控制策略的优化问题,提出了一种基于多目标参数优化结果的增程器能量管理控制策略。首先,基于AVL-Cruise和Matlab-Simulink软件搭建整车系统仿真控制模型,基于NSGA-Ⅱ算法,以循环工况下的系统能耗、排放和电池容量衰减率为目标函数,以增程器最小持续工作时间为优化变量,构建了多目标优化模型。离线优化得到综合评估指标下的发动机最小持续工作时间Pareto最优解。设计了模糊控制器,在线实时调整发动机各工作点最小持续工作时间。结果表明:可实时调参的增程器多点控制策略能有效平衡能耗、排放和电池容量衰减率的关系,在有效降低能耗和排放的同时维持了较小的电池容量衰减率。     

增程式电动汽车的智能体组网及推理技术

针对传统增程式电动汽车在集成控制和能量分配中存在的问题,提出一种基于多智能体组网技术的增程式电动汽车动力总成控制方法。在JADE(Java agent development framework)软件平台上构建动力部件智能体模型,利用SQL Server建立相应数据库;在接收到整车需求功率后,智能体间进行信息交互,并根据自身状态进行调整,完成对能量的合理分配;最后在MATLAB/Simulink中建立整车动力学模型对所提方法进行仿真验证。结果表明,基于多智能体组网技术的控制方法可以实现增程式电动汽车基本的能量管理,与传统恒温式控制方法相比,在行驶相同里程下,整车燃油消耗降低了3.15%。     

增程式电动汽车复合式蓄能系统能量管理策略研究

就增程式电动汽车而言,其蓄能系统配置及能量管理策略对其自身等效燃油经济性、电池组寿命和动力性能有重要作用。本研究描述了本项目开发的搭载超级电容的增程式电动汽车复合式蓄能系统配置,开发了基于模糊逻辑的能量管理策略,并基于Matlab/Simulink仿真分析了二者协同作用下车辆表现的提升与电池组循环寿命的保护。其中,能量管理策略特别关注了加速踏板加速度信息,以更好的理解驾驶员的驾驶意图,进一步优化各蓄能部件及发电部件间的功率分配,起到预判和应对突发功率需求、保护电池组寿命的作用。仿真结果显示,车辆功率响应速度和动力性能得到提高、电池组寿命得到保护。     

Slip-Control Strategy of Dual Independent Electric Drive Tracked Vehicle

In order to improve the brake performance of a dual independent electric drive tracked vehicle, a dynamic model for braking situation was established. Then, a sliding model controller(SMC) with an auxiliary system was designed to control the slip and its effectiveness was proved. A hardware-in-loop simulation through MATLAB/XPC was compared with the normal SMC and normal integral sliding mode controller (ISMC), the results show that SMC with the auxiliary system has a better performance:a smaller overshoot and steady state error.The disturbance is suppressed effectively. In the initial speed of 65.km/h, the brake distance was shortened by 3.4% and 6.8% compared with the other two methods,respectively. Finally, initial speeds of 30-36.km/h tests was carried out on a flat soil road. Compared with a no-control brake, the displacement was shortened by 1.8.m. It demonstrates the effectiveness of the slip-control strategy. In the same situation, the error between the simulation and test is 18.1%, which validates the accuracy of models.     

DFMEA在电动汽车增程器系统中的应用

采用设计失效模式和影响分析(DFMEA)方法对增程器系统的机械连接机构进行可靠性分析.分析得出传动轴断裂的失效后果及机制,由此提出了改进措施,使连接机构的可靠性提高.同时,分析了传统评估风险顺序数方法存在的缺点,并提出了改进方法.     

增程式电动客车车内噪声分析

随着增程式电动汽车(EREV)方案在轿车和大型公交客车的成功应用,加之良好的燃油经济性和动力性,使其得到越来越多的关注.由于增程式电动汽车的结构形式和整车控制系统均不同于混合动力汽车(HEV)以及纯电动汽车(BEV),对其NVH特性进行分析研究正逐渐成为增程式电动车技术研究重点.以某款增程式电动客车为研究对象,针对该客车3种不同的工作模式:纯电动工作模式、增程式工作模式,低压给电模式,分别以车内噪声为研究内容,分析其结构布置形式以及整车控制策略,并深入分析该车车内噪声的分布特征以及形成机理,为高声品质增程式电动车的设计提供崭新的思路.     

四轮独立驱动轮毂电机电动汽车研究综述

基于轮毂电机驱动的电动汽车是未来汽车的重要发展方向,而针对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车的发展和国内外研究现状,论文进行了综述。首先介绍了轮毂电机和轮毂电机电动汽车结构和控制特点,对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车国内外研究概况进行了说明,最后指出从产品化角度四轮毂电机电动汽车在稳定性控制、城市工况节能控制方面进行深入的理论研究和实践探索,而充分发挥其控制优势进行基于驾驶员特性的智能控制是未来研究的重要内容。     

Motion Analysis of an Electric Vehicle with Two Independent Drive Motors

Motion analyses are performed with the help of stability and simulation analysis, which can provide theoretical bases for applications of an electric vehicle with two independent drive motors. Compared with one-motor drive electric vehicle, the two-motor drive electric vehicle has the advantage of easy layout, simple power train and good drivability and handling characteristics. Analysis shows the method connecting armatures of two DC motors in parallel can function as mechanical differential without a steering sensor, which can simplify structure and increase reliability of the controller. Computer simulations and experiment are carried out to verify conclusions.     

电动汽车驱动控制系统仿真

根据直接转矩控制原理,利用Matlab/Simulink构造了一个电动汽车直接转矩控制系统。主要对直接转矩控制算法、驾驶意图和电动汽车阻力转矩建模并仿真,得到了定子磁链、定子电流、转速、电磁转矩、阻力转矩等的仿真波形,结果分析证明了电动汽车用异步电机直接转矩控制方案的有效性。     

分布式驱动电动汽车转矩分配策略研究

针对分布式驱动电动汽车的稳定性控制问题,首先设计了基于卡尔曼滤波算法的质心侧偏角观测器以解决车辆质心侧偏角难以获取及准确性问题,其次针对车辆转矩分配策略提出了一种分层控制策略.上层控制器利用滑模变控制结构计算车辆维持稳定时所需主动横摆力矩大小,下层控制器利用主动横摆力矩结合整车动力学模型构建以最小轮胎负荷率为目标的约束矩阵,并采用粒子群算法进行转矩优化分配.在Matlab/Simulink仿真环境下进行仿真分析,搭建了七自由度整车模型、二自由度线性模型以及魔术轮胎模型,仿真结果表明车辆可以很好地跟随侧偏角、横摆角速度期望值,并具有较低的轮胎负荷率,证明了该控制策略的有效性.     

混合动力汽车控制策略研究进展

在对混合动力汽车布置型式进行介绍的基础上,对混合动力汽车研究中基于规则的稳态能量管理策略、模糊优化控制策略、瞬时优化控制策略和全局优化控制策略等主要控制策略进行了分析和比较,指出了未来混合动力汽车控制策略研究的发展方向.     

电动轮车电子差速控制的试验研究

电动轮车是一种新型的采用电动轮驱动的电动汽车,电子差速控制是其关键技术之一。针对4轮独立驱动的低速电动轮车,在利用Ackerman转向模型对其转向时的4轮差速关系进行理论分析的基础上,通过推行转向试验确定了不同方向盘转角时的4轮差速关系,据此采用四路并行的轮边电机转速PID闭环控制实现了4轮的电子差速。实际道路工况的实车试验验证了所提出的基于推行转向试验确定4轮差速关系的电动轮车电子差速控制方法的有效性。     

基于 Stateflow 的电动汽车再生制动控制策略

针对东风EJ02电动汽车进行了再生制动控制策略研究,通过对制动动力学与制动法规的研究,结合电池充电特性与电机输出特性,提出了在保证制动稳定性和电池安全性的前提下,最大限度回收制动能量的再生制动控制策略,并在ADVISOR仿真平台上结合Matlab Stateflow对该策略进行了建模与仿真分析,进行了3种工况的台架试验,得到不同工况的续驶里程。结果表明,该控制策略在保证电池安全性的前提下充分利用了电机的制动转矩,大幅提高了制动能量的回收,增加了电动汽车的续驶里程。