汽车传动系的动态设计理论与方法

综述了汽车传动系动态设计理论与建模方法的研究进展。目前国内外学者对汽车传动系弯曲振动和扭转振动特性的研究已取得了一定的进展。但限于分析条件，汽车动力传动系弯曲、扭转振动耦合的研究尚不十分完善。运用基于人工神经网络模型的动态设计方法，研究汽车传动系弯曲、扭转振动耦合对整车振动特性的影响将是今后一段时间的主要研究内容。     

轿车发动机减振系统模型的建立和优化

本文建立了12个自由度的轿车发动机动力总成－副车架系统的仿真模型,并校验了模型的准确性。在此基础上进行了发动机减振系统的优化。并用MATLKAB,ADAMS,ANSYS软件对系统响应进行了时域、频域、声场的优化比较,获得了良好的效果。     

基于CAN通信的混合动力系统硬件在环仿真实验

以ISG型轻度混合动力系统为研究对象,构建了dSPACE环境下的混合动力系统硬件在环仿真实验平台,进行了基于CAN通信的混合动力系统动力总成控制器的硬件在环仿真实验,对混合动力系统启动、加速助力、匀速充电等不同工况的动态特性进行了仿真实验和分析。     

传动系参数和控制参数对并联混合动力轿车性能的影响

以Matlab/Simulink环境下的ADVISOR软件为仿真平台,通过二次开发和建模,研究了并联混合动力轿车传动系参数和控制参数对整车动力性和经济性的影响,并在混合动力试验台架上进行了验证。结果表明:传动系参数对整车动力性和经济性有着决定性的影响,参数混合度R取值越大,经济性越好;控制参数中的电量控制参数对整车经济性的影响相对显著;特定试验工况循环下,只要电池系统匹配合理,SOC值就能够维持在一定的水平。     

基于GT-drive的多目标汽车传动系统匹配与优化

利用GT-drive软件建立汽车整车模型,并利用遗传算法与直接搜索工具箱(Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox,GADST)和GT-drive软件联合建立多目标汽车传动系统优化模型。结合某款5挡手动变速汽车,以汽车动力性和燃油经济性为指标,对汽车传动系参数进行了优化,得到一组最优的传动系参数,在保持汽车原有动力性能的基础上,达到了降低汽车燃油消耗的目的。该优化结果为车辆的进一步改进设计提供了重要参考依据。     

动力总成悬置系统的可靠设计

针对悬置刚度的制造误差等不确定因素对系统性能的影响,提出了一种适用于动力总成悬置系统的可靠设计流程,并将其用于某悬置系统的可靠设计。分析了悬置系统在不同设计状态下的可靠度变化,通过对确定设计结果的分析指出了提高系统可靠度的必要性,提出了一种用于悬置系统可靠设计的规划—筛选—决策3步设计流程。以某动力总成悬置系统为例,采用所提出的可靠设计流程完成了系统的可靠设计。结果表明,制定合理的决策标准有助于筛选出能普遍提高系统可靠度的设计方案,甚至能够在可行域中找到在多个不确定性水平下均能保持稳定可靠的区域,而这正是可靠设计的理想结果,也反映了所提出的可靠设计流程是有效的。     

燃料电池汽车TTCAN网络的调度设计

针对目前燃料电池汽车应用层协议不统一的情况,该文以自主研发的燃料电池中巴车为对象,基于SAEJ1939协议,利用均匀装载(AL)调度算法实现了其动力总成系统TTCAN协议的调度设计,该协议对其各节点源地址分配、优先级和参数组定义做出明确规定。通过可调度性、实时性、周期抖动、总线负载率和发送延迟的分析和测试,表明该协议是高效可行的,能满足燃料电池汽车实时控制的要求。     

基于工况识别和动态混合度优化的控制策略

混合动力技术给液压挖掘机节能注入了新的生机,但挖掘机工况复杂,负载波动剧烈,给控制策略的制定带来极大挑战。研究了动态工作点控制策略的不足,针对液压挖掘机工况特点,提出了一种基于工况识别和动态混合度优化的并联混合动力挖掘机控制策略。该策略根据负载和电池组的荷电状态(SOC)确定当前工况下双动力源的功率组合,实现动力性能和节能效果的综合优化。试验表明,该策略克服了动态工作点控制策略的不足,优化了发动机工作点和电池SOC工作区间,较大幅度地提高了整机的燃油经济性。     

免疫遗传算法的混合动力汽车多目标优化

以混合动力汽车传动系统参数与控制策略参数为优化变量,以最小燃油消耗和尾气排放量（CO+HC+NOx）为优化目标,以动力性能与电池荷电状态平衡作为约束条件,建立多目标优化模型,并使用权重系数法将多目标函数优化问题转化为单目标问题。提出了基于免疫遗传算法优化混合动力汽车参数的优化方法,该算法采用实数编码,通过调用ADVISOR的后台函数,建立联合优化仿真模型。仿真结果表明,该算法可有效降低车辆的燃油消耗,减少CO与HC排放量,能够较好地解决带有约束的混合动力汽车的多目标多参数优化问题,可以获得一组具有低油耗与低污染物排放的传动系统与控制策略参数,供决策者选择。     

气动-内燃混合动力系统的电液可变气门研究

针对气动-内燃混合动力在不同工作模式下顺利切换的关键问题,开展了电液驱动全可变气门开发研究.介绍了气动-内燃混合动力的不同工作模式,基于热力循环,分析了3种关键工作模式下的可变气门控制策略.以低速工况下混合动力系统气动模式为例,设计开发了无复位弹簧电液全可变气门原型样机,利用高速开关电磁阀控制可变气门液压油路通断,并基于NI-CompactRIO平台开发了可变气门控制系统,最后对电液气门进行了初步的试验分析.研究结果表明,电液全可变气门存在一定的响应延时,通过控制进油时间和保持时间,可以实现气门升程和正时的调整,满足气动模式常用转速范围工作要求.