城市用车辆新型节能动力传动系统研究

在分析传统车辆油浪费问题的基础上，本文提出了可以回收再利用制动能，调节发动机负荷，消除或减少发动机怠速运转，并可实现车辆循环行驶最佳速度状态的新型节能动力传动系统，并就新型系统的动力传递原理，系统与部件设计等问题进行了讨论，文中依据ＺＫ１４１公共汽车实施系统的试验效率特性，对改进后的ＺＫ１４１Ａ公共汽车进行了经济性能仿真，仿真结果表明，改进车辆的节油率达３５．１％。     

城市用车辆的综合经济指标及节能动力传动系统模式分析

本文根据城市用车辆的运行条件,提出了城市用车辆统一经济性、动力性的综合经济指标;给出了改善该指标的一种节能动力传动系统模式;提出了一些值得注意的问题,并通过一公共汽车的模拟结果说明了传统城市用车辆的燃油浪费问题。     

基于AMESim的DCT车辆起步与换挡过程仿真分析

分析了DCT的结构和工作原理,建立DCT传动系统及整车行驶系统的动力学模型;基于AMESim仿真平台,分别建立了发动机模型、离合器液压系统模型、机械齿轮传动系统模型和轮胎-悬架-车身模型,最终建立了DCT车辆的整车动态仿真模型。基于DCT动力学模型及AMESim仿真模型对DCT车辆的起步和动力换挡过程进行仿真分析,得到了DCT车辆行驶过程中离合器油压变化曲线、动力传动系统转矩和转速的变化曲线以及汽车车速和加速度曲线,为进一步深入研究DCT提供了参考。仿真结果表明:所建立的模型基本符合实际情况。     

混合动力电动客车驱动系统控制策略及仿真

为改善公交客车的燃油经济性与车辆尾气排放,提出了一种并联式混合动力公交客车驱动系统方案及工作模式,针对两种运行工况,在满足车辆动力要求并保证发动机最高燃油效率的前提下,以实现蓄电池充放平衡为目标设计了该驱动系统的控制策略,应用以MATLAB为平台的ADVISOR 2002软件建立该驱动系统的仿真模型.仿真结果表明,其在动力性能、燃油经济性和排放指标三方面均优于传统内燃机动力客车,每百千米的节油率在2种典型循环中分别达到45.6%和33.5%.仿真模型和控制策略能满足混合动力公交客车驱动系统设计要求.     

ECVT型混合动力城市客车动力系统设计与验证

针对传统客车集成启动/发电机一体化(integrated starter/generator, ISG)混合动力系统节油效果不理想的问题,选用电控无极自动变速(electronic continuously variable transmission, ECVT)混合动力系统方案,在插电式混合动力城市客车上应用并验证。在单行星排运动学特性的等效杠杆分析基础上,对某插电式ECVT动力系统关键部件进行参数匹配与计算;根据标定试验数据,采用Matlab/Simulink软件建立发动机仿真模型、驱动电机仿真模型和发电机仿真模型,搭建整车仿真模型;在中国典型城市公交循环工况下,研究目标车型的燃油经济性、动力性、纯电最大续航特性,完成经济性、动力性等道路测试试验。结果表明,本研究设计的ECVT混合动力系统汽车相较于传统汽车节油率达到57.47%,相较于ISG混合动力系统汽车节油率提高了24.12%。因此,插电式混合动力城市客车采用ECVT混合动力系统方案是可行有效的,且节油效果明显。     

双轴驱动混合动力车辆能量管理策略

建立双轴驱动混合动力车辆(DDHEV)效率分析模型,并构建杭州市循环工况.根据动态规划控制策略的仿真结果获得新规则控制策略,评估新规则控制策略的节油效果.结果表明:相比于传统的规则控制策略,新规则控制策略可以使车辆燃油经济性在拥堵工况下提高35.5%,在顺畅工况下提高24.9%,在高架工况下提高4.8%.为提高新规则控制策略在不同工况下的适应性,采用学习向量量化神经网络识别实际运行工况,调整相应的控制参数,并评估节油效果.结果表明:在实际运行工况下,相比于采用单个新规则控制策略,采用工况识别来调整新规则控制策略参数可使燃油经济性提高28.2%以上.所提出的模型满足了双轴驱动混合动力车辆的实际应用需求,提高了车辆的燃油经济性.     

静液传动混合动力车辆再生制动研究

为了使发动机工作在最佳效率区并可在车辆减速过程中回收制动能量,以提高车辆的燃油经济性,对并联式静液传动混合动力车辆(PHHV)主要部件的设计准则进行了研究,结合静液传动能量再生系统功率密度大的特点,分析了静液传动混合动力车辆在城市行驶工况下的制动特征,针对PHHV提出了一种新的再生制动控制策略.仿真和试验结果表明:所设计的驱动系统参数匹配较为合理,液压再生制动控制系统可以合理地分配液压再生制动转矩和传统摩擦制动转矩的比例关系,在确保制动安全性的前提下高效地回收制动动能.     

AMT车辆动力学模型的快速建立与仿真

为了减少车辆控制系统的开发时间,利用Matlab/Simdriveline中的动力传动系统模块快速建立了汽车动力学模型。采用经过插值的发动机实验数据建立了发动机模型,改进了软件中发动机模型的不足,并在建立的动力学模型基础上进行了AMT离合器起步结合控制仿真。仿真结果表明:AMT车辆在已制定的控制策略下能顺利起步,所建立的动力学模型能准确反映车辆动力学特性,有效提高了汽车控制系统的设计效率。     

串联式混合动力推土机节能率的解析分析

为探究混合动力推土机的节能效果、原因和潜力,推导出等效节油率与其影响因素的关系方程。将仿真与解析法相结合,分析了节能原因以及部件效率和循环工况对节能效果的影响,计算了等效节油率的极限值。结果表明:在典型循环工况下,节能主要源于电传动路径上较高的部件效率。在部件效率中,发动机效率对等效节油率的影响最显著。等效节油率随着推土阻力或行驶速度的提高而降低。不同优化措施下的节能极限可以利用解析式求得。     

基于CRUISE轻型乘用车传动系统的建模与仿真

在汽车动力传动系统设计及匹配研究中,传统方法的建模是一个非常复杂,耗时较长的过程,采用专业软件CRUISE进行建模与仿真可提高研究效率,介绍CRUISE软件功能特点,以1.3L手动挡发动机前置前轮驱动的轻型乘用车为例,阐述利用该软件进行轻型乘用车建模的基本过程,建立整车仿真模型、确定行驶工况和动力性与燃油经济性的仿真任...     

Parameter design and performance analysis of zero inertia continuously variable transmission system

In order to solve the problem of weak power performance of vehicle equipped with continuously variable transmission(CVT) system working under transient operating conditions, a new CVT equipped with planetary gear mechanism and flywheel was researched, a design method of transmission parameter optimization was proposed, and the comprehensive matching control strategy was established for the new transmission system. Fuzzy controllers for throttle opening and CVT speed ratio were designed, and power performance and fuel economy of both vehicles respectively equipped with conventional CVT system and new transmission system wrere compared and analyzed by simulation. The results show that power performance and fuel economy of the vehicle equipped with new transmission system are better than that equipped with conventional CVT, thus the rationality of the parameter design method and control algorithm are verified.     

基于系统效率最优的新型混合动力汽车控制策略

为了充分发挥混合动力汽车节省燃油和降低排放的控制效果,研究了一种基于行星齿轮机构的新型混合动力汽车动力传动系统方案.在对其驱动系统关键零部件性能实验与数值建模的基础上,综合考虑发动机、ISG电机和动力电池组以及传动系统效率,分析了系统相关典型工作模式下的纵向动力学方程,推导出系统效率模型,提出了基于系统效率最优的全工况整车控制策略,制定了整车的工作模式切换规则与换档控制策略.在MATLAB/Simulink环境下,建立了整车性能仿真模型,结果表明,采用该控制策略能使整车动力性与燃油经济性较传统车明显提高,最后通过台架试验对该方案进行了验证.     

增程式燃料电池车经济性与耐久性优化控制策略

为了避免车用燃料电池由于启停变化、功率波动等状态而导致的性能衰退,在能量管理控制策略的开发过程中需要在保证经济性的同时兼顾燃料电池的耐久性.针对该目标,建立了基于改进动态规划算法的增程式燃料电池车经济性与耐久性优化控制策略,将燃料电池的启停状态设为状态变量,在燃料电池的启动和关闭状态之间增加怠速过渡阶段,实现了燃料电池...     

并联混合动力汽车参数优化及仿真

利用ADVISOR软件进行二次开发,将原车型改成并联混合动力汽车,并设计动力系统各参数,对所匹配车辆的动力性及其在循环工况下的燃油经济性进行了仿真,并与原车型的燃油消耗进行了对比分析。实验结果表明,改装后的混合动力汽车燃油经济性有很大改善,废气排放量降低,汽车动力性能也得到提高。     

道路营运新能源汽车减碳测算

测算车辆运行碳排放,包括燃料消耗直接碳排放与电能利用间接碳排放。基于质量平衡法得出各种燃料的碳排放系数,基于火力发电煤耗量提出纯电动汽车间接CO₂排放计算方法。采集车辆运营数据与能耗数据,计算出各运输类型与各能源类型车辆CO₂年度排放量,得出电动车辆替代传统燃料车辆后的CO₂减排率。发现除大型柴油公交及中短途城际运输车辆外,电动汽车均有明显减碳效果,小型城市配送车辆减碳率最高,达48.62%。预测火电占比降低及火力发电煤耗量降低后电动汽车的碳减排量,相对于2016年,2020年将再减碳7.07%。     

基于Cruise的电动车整车性能参数匹配及仿真分析

根据整车参数和整车性能指标对电动车的电机、电池以及传动比进行动力匹配设计,利用Cruise仿真软件建立整车模型、电机以及电池模型,对其动力性和经济性进行仿真分析。由仿真结果可知,最高车速、0~75 m加速时间、0~80 km/h加速时间以及续驶里程均符合初步设计要求。对电动车的动力性及经济性进行道路试验,对比道路试验与仿真分析的结果,发现道路试验所测数据与仿真结果基本符合,验证了基于Cruise的整车性能参数匹配的合理性和所建模型的准确性。     

燃料电池物流车动力驱动系统参数匹配

为提高燃料电池物流车的综合性能,需要对动力系统各部件参数进行匹配。本文根据某燃料电池物流车动力性能指标的要求,在对动力系统结构进行设计的基础上对动力驱动系统不同部件(电机、蓄电池、燃料电池、变速器)进行参数匹配,并对整车的加速能力、爬坡能力、最高车速等动力性指标进行验证。结果表明所匹配的动力驱动系统参数满足车辆动力性能要求。