【摘 要】
:
随着汽车数量的快速增长,传统内燃机汽车对石油的依赖度愈加明显,而且产生的有害气体对环境造成严重污染。为了节约能源和保护环境,新能源汽车得到国家的大力支持,近些年已取得可喜的成果。目前动力电池技术发展尚不成熟,车辆充电设施建设仍不够完善,纯电动汽车相比于传统的内燃机车辆,存在着行驶里程短、生产成本高、充电不便利等问题。在此情形之下,增程式汽车应运而生。它拥有两个动力源,可以很好地解决纯电动汽车存在的
论文部分内容阅读
随着汽车数量的快速增长,传统内燃机汽车对石油的依赖度愈加明显,而且产生的有害气体对环境造成严重污染。为了节约能源和保护环境,新能源汽车得到国家的大力支持,近些年已取得可喜的成果。目前动力电池技术发展尚不成熟,车辆充电设施建设仍不够完善,纯电动汽车相比于传统的内燃机车辆,存在着行驶里程短、生产成本高、充电不便利等问题。在此情形之下,增程式汽车应运而生。它拥有两个动力源,可以很好地解决纯电动汽车存在的一系列问题。增程式汽车开发与研究的关键技术在于制定合理有效的控制策略,为了充分展现增程式汽车低能耗、低排放等优势,需要对整车控制策略开展深入的研究。本文以某开发阶段的增程式汽车为研究对象,首先介绍了增程式汽车的发展情况及控制策略和零部件参数敏感性分析等方面的研究现状。然后根据该增程式汽车的动力经济性指标对其动力系统主要部件进行了选型及参数的匹配计算,并基于数据库、参数匹配计算结果及部分零部件试验数据,建立了增程式汽车仿真模型。然后从改善整车燃油经济性的角度出发,制定了发动机定点控制和功率跟随的两种控制策略,对其控制策略阈值进行了优化。然后在车辆处于增程模式,世界轻型汽车测试循环(WLTC)工况时,对比分析了这两种控制策略的燃油经济特性以及对关键零部件工作状态的影响。最后,研究了设计参数对整车燃油经济性的敏感性,探明了相关参数对整车燃油经济性的影响特性。本文主要研究工作及结论包括:(1)根据某开发阶段的增程式汽车动力经济性指标,利用相关理论知识,对增程器、动力电池和驱动电机等动力系统的主要组成部件进行主要参数匹配计算及选型,为下一步的仿真模型搭建及验证奠定基础。(2)基于数据库、参数匹配计算结果和部分零部件的测试数据,利用GTSUITE软件搭建了增程式汽车动力系统仿真分析模型。并对该增程式汽车在纯电模式下的动力性进行了仿真分析。计算结果显示车辆百公里加速时间为8.3 s,最大速度为206 km/h,满足整车动力性需求。说明该增程式汽车的动力系统选型及参数匹配合理,所建立的模型具有较高的研究价值。(3)制定了模式切换策略、发动机启停策略、制动及能量回收策略、发动机功率跟随策略和发动机定点控制策略,并在GT-SUITE中建立了相对应的控制策略模型。然后对两种控制策略中的相关阈值进行了寻优仿真分析。寻优结果显示,当功率跟随控制策略中的充电功率系数为0.085、定点控制策略中发动机五个输出功率值为8-19-25-36-45 kW时,整车在WLTC工况下油耗最低,且电池终止荷电状态(SOC)和平衡值基本相同。(4)对比分析了增程模式中发动机功率跟随和定点控制两种控制策略在WLTC工况下整车的燃油经济性、发动机工况及效能、电池SOC、电池输出功率、发电机工作点及效能等特性。结果表明:车辆在增程模式下,采用定点控制策略,可有效地确保发动机工作在高热效率区,从而降低整车的燃油消耗。定点控制和功率跟随策略下,发动机热效率分别为39.42%和39.10%;发电机效率分别为91.82%和91.70%。整车百公里油耗分别为4.97 L和5.01 L。定点控制策略下整车百公里油耗满足低于5.0 L的设计指标要求。(5)研究了整车及部分零部件设计参数对该增程式汽车燃油经济性的敏感性,获得了相关参数对整车燃油经济性的影响特性。结果显示:滚动阻力系数对整车燃油经济性敏感度最低,而传动效率对整车燃油经济性的敏感度最高、驱动电机效率次之。因此,要提升整车的燃油经济性,可优先从提高传动效率和驱动电机效率等方面进行。
其他文献
由于化石能源引起的能源消耗与环境污染等问题,新能源汽车的独特优势吸引了众多的目光。由于纯电动汽车有着节能环保和噪声小的优点,越来越得到各汽车企业的青睐。不同于传统燃油汽车,纯电动汽车由于动力源电机的动力特性,起步较传统汽车更突然,急加速工况时的动力性能略显不足,同时由于纯电动汽车在传统燃油汽车制动系统中加入了电机再生制动系统,液压系统的响应比电机的响应慢,两种制动模式相互切换时,必定引发动力传动系
汽车保有量的逐年递增使得环境污染和交通压力的问题日趋严重,插电式混合动力汽车(PHEV)能兼顾行驶里程较长及能耗经济性较好等优点,是当今汽车发展的重要方向之一。随着路况复杂度的提升,PHEV行驶中的能耗经济性受交通因素的影响很大,车联网技术下的PHEV智能优化控制对改善其能耗经济性具有关键性作用。本文以P2构型的插电式混合动力汽车为研究对象,以提升整车能耗经济性为目的,在MATLAB/Simuli
随着无人机和传感器技术的发展,降低了无人机遥感系统使用成本,相比传统的卫星平台和航空平台,无人机遥感系统在体积、便携性、灵活性等方面也形成显著优势,近年来在农业领域的应用研究更为广泛。无人机遥感技术满足现代农业发展需求,拓展了农情监测渠道与数据的时空维度。对无人机遥感系统进行了分析,阐述了目前无人机遥感在农业中的研究应用现状及发展方向。
交易线上化在给商业银行开展供应链金融带来了较大好处的同时也带来了新的操作风险,由于参与主体较多,操作环节及步骤均较多,每个节点产生的操作风险将会随着流程的推进叠加,目前操作风险已成为线上供应链金融的主要风险之一。本文主要研究G银行基于B2B平台的线上供应链金融操作风险类型,建立操作风险权重模型,为G银行管理该类型风险提供参考依据。本文以G银行B2B平台供应链金融应收账款模式下和预付账款模式下的操作
两轮车辆如摩托车以蒸汽动力自行车作为发展之路的起点,在长达一个半世纪的历程中,该类车辆已经发展得高度成熟。目前,其动力系统已逐渐由传统燃油动力向电力驱动方向发展,其驾驶模式正在从有人驾驶逐渐向无人驾驶方向迈进。针对此类车辆在静态及行驶过程中的自平衡稳定性问题,以控制力矩陀螺作用下的单辙两轮车为对象,对其进行自平衡理论控制分析,构建符合实际动力学规律的两轮车动力学模型,设计串级PD控制器并整定相关参
在信息技术急速发展的今天,各行各业都已经离不开企业自身业务与数字化信息系统的融合。各大企业无一例外地通过启动多业务场景的系统软件开发来提高自身的市场竞争力,如何科学、有效地进行IT项目管理也变成了企业的重点命题。时间就是金钱,在如此变化频繁的市场中,进度管理的优劣往往成为了项目成功与否的关键要素。对比传统项目管理,IT项目管理存在技术复杂且缺少最佳实践、人才稀缺、可见性差等特点,更容易导致项目进度
水承载着所有生命的生存与发展,也是发展城市的必需品,水对日常生活以及社会经济发展具有重大战略意义。为了保障供水企业健康可持续发展,逐步引入了信息化技术手段对供水企业内外部资源进行有效管理。其中管网调度系统作为其中一种重要的信息化技术手段,能帮助供水企业科学有效的调度供水情况,达到一定程度控制漏损量、实时监控管网情况等目的,待管网调度系统项目建成后,将为供水企业智慧化进程发展以及科学调度等带来新的契
智能交通系统的提出,为汽车行业解决环境污染与能源消耗的问题开拓了崭新的道路。智能网联汽车技术是汽车行业当前研究方向的主流。本文以网联环境下串联式混合动力汽车为研究对象,以模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)为主要研究方法,以提高车辆燃油经济性、通行效率、安全性、乘坐舒适性为目标,设计了混合动力汽车能量管理的分层控制系统框架。本文的主要研究工作如下:首先,构建了网
我国企业承揽的国际工程总承包项目新签合同额1979年仅有3300万美元,2020年已达到2550亿美元的规模,项目来源已扩展至184个国家或地区。然而,并非所有中企承包项目都是盈利的,风险无处不在。在项目执行过程中如何预防风险是实现价值交付的关键,而在工程总承包项目设计是龙头,设计管理对项目风险防范至关重要。K项目是一个典型的国际工程总承包项目,因项目初期的设计管理面临诸多来自总承包单位、顾问单位