串联式混合动力公交车特点及控制策略研究

本文根据城市公交客车的运行特点,提出了混合动力公交车选用串联式驱动形式的依据。总结了串联式混合动力公交车控制策略,提出了恒温器+功率跟随型控制策略是城市公交的最佳控制策略。

串联式混合动力公交车可靠性分析

根据某混合动力公交车在运行时所反映出的各种故障,对整车可靠性进行了分析,并在分析基础上提出混合动力车的可靠性分配原则(技术水平、复杂程度、重要程度、工作环境),使该车满足系统为串联结构、各部分寿命服从指数分布、每个单元容许失效率为λt时其可靠度可用1-λt近似表示这些条件。

串联式混合动力公交车用齿轮箱的研制

串联式混合动力模式可以控制发动机稳定在最佳工作状态下运转,必要时可以关闭发动机,因而整车排放大大降低,适用于城市公交车辆。齿轮箱作为串联式混合动力公交车的关键部件,承受着较大的冲击载荷,设计要求很高。本文介绍了该齿轮箱的研制过程,并进行了试验验证。

串联式混合动力公交车的参数选择

根据城市公交车的工作特点，对串联式混合动力公交车动力系统主要部件发动机、电动机、电池组等，提出了选择和设计原则，实现优化匹配，提高动力性、燃油经济性以及降低排放性能。

串联式混合动力城市公交车车载数据采集系统开发

根据串联式混合动力系统的特点 ,研制开发了串联式混合动力城市公交车车载数据采集系统。该系统能够对串联式混合动力城市公交车准确记录所需各种信息 。

串联型混合动力公交车性能仿真分析

在已建立的串联型混合电动公交车动力系统基础上,分析确定了混合电动汽车工作模式;采用MATLAB/SIMULINK仿真语言建立了串联型混合电动公交车动力系统仿真模型,预测了整车动力性和经济性,并对该串联型混合动力电动公交车发动机发电机辅助动力系统的工作特性进行了仿真分析。

串联式混合动力城市汽车控制策略的技术现状与发展

分析了串联式混合动力城市汽车(下面简称SHEB)的各种控制策略,提出SHEB的控制策略按能量消耗性质可分为主动型能量控制与被动型能量控制,并根据我国城市公交汽车行车环境条件,提出SHEB可优先采用的能量控制策略。

充电式串联混合动力公交车性能仿真

利用仿真软件ADVISOR建立了应用模糊控制策略的串联混合动力公交车的仿真模型;按照充电式混合动力的定义,对模型的参数重新进行匹配;从动力性能、燃油经济性能、尾气排放性能三个方面,对仿真结果,进行了对比分析。研究结果表明:串联混合动力公交车的动力性能较好;与原串联混合动力公交车仿真模型比较,充电式串联混合动力公交车模型在燃料经济性与尾气排放性上有更好的表现。

电液混合动力城市公交车控制策略研究

针对城市公交车电池寿命短、续航里程低的问题,提出了一种电液混合动力系统,并针对此系统设计了一种基于规则的控制策略,确定了公交车的相关参数,对混合动力系统的关键元件进行了选型,使用AMESim软件搭建了电液混合动力系统仿真模型和控制策略仿真模型,结果表明:所提出的电液混合动力系统电池提供大电流的次数减少了60%,续航里程相较于原系统增加了25%,验证了控制策略的有效性。对系统切换工作模式时耦合转矩出现波动的现象进行了研究,结果表明:通过选择合适的泵/马达结构参数可以减少耦合转矩的波动,以提高模式切换过程中整车动力传递的平稳性。

串联混合动力公交车控制策略的设计及实现

为了提高串联混合动力公交车的燃油经济性和排放性能,对串联混合动力公交车的控制策略进行了研究。从分析整车的基本工作模式及能量流出发,设计了功率跟随与恒温器相结合的综合控制策略,介绍了其控制功能的软件实现。结果表明,该策略不仅减少了蓄电池的过度循环和大电流充放电,而且避免了发动机的频繁起停,并使发动机工作点稳定在经济性和排放性较好的区域。

串联式混合动力公交车的设计与仿真

混合动力公交车结构布置混合动力电动汽车（HEV）按动力驱动系统结构布置不同可分为串联式、并联式和混联式。其中,串联式HEV的结构最简单,其最大特点是发动机与后续的驱动系统之间没有直接的机械连接,所以它可被看作一种发动机辅助型的电动车,主要是为了增加车辆的续驶里程。如图1所示,发动机带动发电机发电,

串联混合动力公交车电池管理系统设计

分析了串联混合动力公交车电池管理系统的主要功能,设计了基于CAN总线和LIN总线的两级分布式电池管理系统。详细叙述了该管理系统的结构、硬件配置及其控制功能的软件实现。运行结果证明,该系统实现了数据监测及显示、CAN通讯、SOC预测、电池热管理和故障诊断及安全报警等功能,保证了电池的安全运行,提高了电池的性能和使用寿命。

天然气串联式混合动力城市客车开发

介绍了天然气发动机选型、带离合器的辅助功率单元的结构设计等开发当中的关键技术。对整车的各项性能进行实际道路试验,试验表明天然气混合动力城市客车在城市工况下同时具有低排放和低油耗的特点。

串联式液压混合动力车系统设计与分析

主要针对串联式液压混合动力车的液压系统进行设计和分析。该液压系统利用蓄能器回收刹车动能,并在车辆再次加速时释放,从而达到能源回收再利用的目的。该系统的刹车动能回收效率为73%,能量使用效率为32.8%;进一步分析比较阀控液压系统与泵控液压系统对刹车动能回收与能量使用效率的影响,泵控液压系统对于能量使用效率上可提升13.6%。

并联式混合动力城市公交车动力系统参数匹配

针对一种并联式混合动力城市公交车的动力系统进行参数匹配和设计.该混合动力公交车的能量存储系统采用超级电容和镍氢动力蓄电池的双能量存储器,变速器采用机械式自动变速器(AMT),电动机和发动机之间的耦合系统采用单向超越离合器以及耦合箱.这种耦合系统不用电动化的附件,可有效降低生产成本.计算机仿真和实车试验结果表明,混合动力公交车的动力性与原型车相当,经济性与原型车相比提高20%以上,排放达到欧Ⅲ排放标准.达到了预期开发设计的目标.

基于驾驶意图的插电式混合动力公交车控制策略

为了充分挖掘插电式混合动力公交车(Plug-in hybrid electric bus,PHEB)的节油潜力、增强车辆对不同类型驾驶员的自适应性,在基于规则类的控制策略基础上,增加驾驶员意图识别模型。对驾驶风格及加速意图进行模糊识别,通过驾驶员在环的半实物仿真验证了识别模型,以驾驶风格和加速意图识别结果为输入,建立转矩修正系数k的模糊控制器,反模糊化输出k值,对需求转矩进行修正。用system test工具将模糊控制器生成对应的模糊查询表。仿真及试验结果表明:有驾驶员意图识别控制策略较无驾驶员意图识别控制策略更加适应PHEB的运营、用电机制且燃油经济性进一步提高了1.8%。

液压混合动力公交车动力性能仿真与试验研究

将EQ6110公交车改造为并联式液压混合动力公交车,基础车的动力系统不作改变,建立了液压混合动力公交车模型,对液压系统独立工作时的驱动和制动性能进行了仿真及实车试验,为系统的参数匹配提供依据。采用简化公交循环工况的实车试验表明,动力性能满足起步和制动要求,燃油经济性改善达25%以上;另外,仿真结果也表明,动力性能可以满足国家典型公交行驶循环下的起步和制动性要求,制动再生效率达70%,燃油经济性改善达30%。

串联式混合动力辅助动力单元动态控制研究

提出了一种柴油机辅助动力单元(APU)动态控制器的结构,基于Z iegler-N ichols整定方法设计了发电机励磁电流PI控制器,根据闭环系统稳定性和跟踪性能试验测试设计了转速和转矩耦合PI控制器,基于稳定性准则设计了APU系统动态过程控制策略。混合动力试验表明,APU控制器保证了APU动态过程中的稳定性,跟踪性能比较满意。

基于经济与排放效益的混合动力和纯电动公交车发展前景分析

以混合动力和纯电动公交车为研究对象,基于购置成本和使用成本构建全生命周期成本模型,利用GREET模型分析"油井到车轮"二氧化碳排放量,并与传统柴油公交车对比,分析50万公里名义寿命周期内乐观和保守两种情景下新能源公交车的发展前景。结果表明:在乐观情景下,纯电动公交车拥有最优的生命周期成本和二氧化碳减排量,较柴油车分别低37%和35%;在保守情景下,混合动力公交车拥有与柴油公交车持平的生命周期成本及较低的二氧化碳排放量,较同时期柴油车低30%,纯电动公交车的生命周期成本则远高于柴油车。未来10年混合动力公交车具备良好的应用前景,纯电动公交车则需要电源结构优化和电池技术突破之后才能显示较强的竞争力。