侧倾工况下子午线轮胎接地区域非对称特性影响因素研究

车辆侧倾时轮胎接地特性呈现的非对称性对车辆燃油经济性、轮胎磨损以及轮胎动力学特性都有重要影响。考虑到接地特性高度依赖轮胎接地时印迹的形状和印迹上压力的准确分布,而目前计算轮胎侧倾时接地印迹上压力值的计算模型尚欠精确,以205/55 R16型半钢子午线轮胎为研究对象建立三维有限元模型,对影响准确获取轮胎接地非对称特性即压力分布的因素进行研究,构建侧倾工况下轮胎的二维接地压力模型,对压力分布影响因素及影响规律进行研究,为准确获取侧倾工况下轮胎路面间峰值附着系数的轮胎智能化研究提供参考。

城市道路与NEDC工况的制动能量回生率差异分析

通过城市道路和NEDC测试工况下再生制动检测试验,对两者的再生制动差异性进行了对比分析。研究结果表明:NEDC测试工况与城市道路工况的再生制动差异性较大,实车道路工况制动强度分布更广,须构建适合的针对再生制动的模态工况。

非稳态工况下无级变速器传动比控制优化

针对非稳态工况下装有无级变速器(CVT)车辆对动力性和经济性的双重要求,以燃油消耗量最低时保证车辆拥有最佳的动力性为目标,提出了最佳匹配线控制策略。结合发动机台架试验,建立了MATLAB/Simulink整车模型,并通过大量的仿真试验确定了各种非稳态工况下燃油消耗与目标传动比的关系,结合车辆动力性进行合理匹配获取最佳匹配线,确定最佳传动比的控制目标。并进行了典型工况的仿真验证,最佳匹配线控制能够给出精确的传动比目标控制量,实现了装有CVT车辆在非稳态行驶工况下的动力性与经济性的最佳匹配。

电动汽车再生制动系统回收特性与能量流分析

装有再生制动系统的电动汽车可以回收利用原本被制动系统消耗的能量,从而降低能耗且提高整车的经济性。通过分析再生制动系统制动时的能量流关系,参考已有的评价方法,提出了一套能够有针对性的全面的反应再生制动系统回收特性的评价指标,并搭建了再生制动试验平台,以某电动汽车为例,通过试验明确了其再生制动系统的能量流与回收特性的关系,对再生制动系统的研究与开发提供参考依据。

电动汽车道路行驶制动能量回收特性研究

通过分析再生制动系统制动时的能量流关系,参考已有的评价方法,提出了一套能够有针对性地反映再生制动系统回收特性的评价指标。以两款纯电动汽车为例,搭建再生制动试验平台并进行了道路试验,分析了其制动能量回收特性与城市道路行驶特征的关系,结果表明,不同车型在道路试验中的再生效果随制动工况的变化趋势基本一致,但在制动初速度与制动强度的分布区域有明显差异;在进行电动汽车制动能量回收系统的开发与设计时应考虑道路行驶特征,以有效提高制动能量回收效率。

京津城市再生制动模态工况研究

针对再生制动时的能量关系,提出一种基于多元统计学概率分布理论的模态工况制定方法。对北京和天津城市道路工况数据进行统计分析与处理,并建立了北京和天津城市再生制动模态工况。验证结果表明,所建立的北京和天津城市再生制动模态工况有效,与NEDC工况相比其结果更接近实车行驶工况,对于其他城市再生制动模态工况的制定具有参考价值。

坡道行驶工况下CVT传动比控制

针对复杂坡道行驶工况下装有无级变速器车辆动力性和经济性现有控制策略无法实现油耗最低的问题,在分析该工况动力性和经济性的需求基础上,提出了最佳匹配线控制策略,并结合发动机台架试验,建立了Matlab/Simulink整车模型.通过大量的仿真试验确定了不同坡道工况下各种传动比所对应的燃油消耗,与动力性进行合理匹配获取最佳匹配线,确定最佳传动比的控制目标.典型工况的仿真结果表明,最佳匹配线控制能够给出传动比的精确目标控制量,实现了所要求的最佳匹配.

基于稳定度指标的分布式驱动车辆转向稳定性控制研究

针对装有轮毂电机的分布式驱动车辆,设计了一种车辆稳定性控制系统,该系统包括上层附加横摆力矩决策和下层转矩分配2个层次。基于滑模控制理论设计了上层β-ω联合控制器,并用修正的五参数菱形法划分车辆相平面的稳定域,基于此设计稳定度指标进行失稳判断与控制比例分配,下层基于动态载荷理论分配附加横摆力矩,优化了控制分配效果,在MATLAB/Simulink车辆动力学分析环境中进行了仿真分析。结果表明,设计的控制系统可以根据实际工况合理分配控制比例,提高了车辆的转向行驶稳定性,降低了驾驶员的驾驶强度。

压力钢带式CVT滑转率理论分析与精确测算方法研究

针对滑转率现有的测量方法和计算方法的不足,分析了产生测量和计算偏差的原因,将金属带回转中心的偏移理论引入到滑转率的计算模型中,提出了一种新的滑转率测量与计算模型。并以该模型为基础设计了滑转率测量试验装置。试验结果表明,新的测算模型达到了纠正原有方法偏差、实现高精度测算CVT滑转率的目标。

Flipped Classroom模式在汽车构造教学中的应用研究

《汽车构造》是高等院校车辆工程专业及汽车专业的关键专业课程,在传统的教学模式下,一直存在课时内信息量大学生掌握困难、直观认识不足、学生学习兴趣低、学生基础不同接受能力差异大、教学效果差别大的问题。Flipped Classroom模式是一种将学习的决定权从教师转移给学生的全新的教学模式。针对汽车构造课程内容繁多复杂、且兼具较强的理论性和实践性等特点,分析了Flipped Classroom模式在汽车构造教学中可以带来的优势,提出了在汽车构造教学中的应用规范,为汽车构造教学提供了一种新的参考模式。

基于短行程法的轻型乘用车行驶工况构建

针对轻型车行驶特征与能耗的关联性进行分析时直接进行大量实测数据比对会造成数据分析时间倍增及比对结果失真。机动车行驶工况是车辆实际道路行驶特征的集中体现,是分析机动车油耗及排放的重要手段。以私家车和出租车为轻型车研究对象,在采集了大量车辆的实际行驶数据的基础上采用短行程法为构建方法分别构建了私家车和出租车的行驶工况。最后对所构建的工况的有效性进行了验证,分别比对了所构建的私家车和出租车行驶工况和实际行驶工况的速度及加速度概率分布,结果显示了良好的一致性,表明了所构建的轻型车行驶工况在表征车辆实际道路行驶特征方面的有效性。

轮胎空腔共振噪声与力传递率关系的试验研究

为研究轮胎空腔共振噪声特性及其评价方法,通过在轮胎内部充入空气与氦气,在内衬层粘贴不吸音泡沫和不同的吸音材料,对轮胎的力传递率特性与轮胎跌落噪声、室内转鼓噪声和实车道路噪声等空腔共振特性之间的关联关系进行试验研究。结果表明:轮胎内充入氦气与添加多孔吸音材料对轮胎力传递特性和轮胎空腔共振噪声有明显的影响,轮胎跌落噪声和室内转鼓噪声可有效反映轮胎空腔共振特性,轮胎力传递率峰值与空腔共振噪声峰值具有良好的一致性,据此提出了轮胎力传递率可表征轮胎空腔共振噪声的观点。

再生制动评价测试系统的开发

为了对电动汽车和混合动力汽车再生制动系统进行评价,开发了一套针对再生制动的评价测试系统,包括评价指标与检测系统。评价指标可对再生制动系统进行全面的评价,检测系统是一套包括硬件部分与软件部分的完善的检测平台。通过再生制动实车检测试验验证了评价测试系统的可靠性及有效性。

再生制动系统道路试验数据分析

装有再生制动系统的电动汽车和混合动力汽车可以回收利用原本被制动系统消耗的能量,从而降低能耗且提高整车的经济性。目前针对再生制动系统的研究大多是基于仿真分析,由于仿真分析的数据有效性难以保证,对再生制动系统的研究必然存在一定的局限性。通过进行道路再生制动检测试验,对再生制动系统道路试验数据进行统计与分析,并与NEDC循环工况进行对比,总结了再生制动系统再生制动的特点,可以为再生制动系统的研究提供实际的参考价值。

基于元胞自动机法的复合材料密封环微观磨损状态模拟

基于离散体系的移动元胞自动机方法,并考虑多种填充材料的影响,构建了重型车辆传动系统的复合材料密封环的离散模型,选择聚四氟乙烯和聚醚醚铜两种复合材料,进行密封摩擦副微观摩擦磨损过程的可视化对比仿真。通过仿真直观观察密封表面微观结构的动态演化,及其机械混合层的形成和发展过程。通过磨损元胞的统计计算,分析在模拟时间内两种复合材料密封环的微观磨损情况。同时开展了密封环摩擦磨损试验,通过扫描电子显微镜观察两种密封材料的表面形貌,结果表明,在材料颗粒磨损方面,仿真与试验结果基本一致,验证了通过移动元胞自动机方法开展复合材料密封环微观摩擦磨损模拟的有效性。

驾驶员操作偏差对经济性测试转鼓试验的影响研究

为研究驾驶员操作偏差对汽车经济性测试结果的影响,以并联式混合动力汽车为例,在ADVISOR软件平台上并基于NEDC测试工况,进行驾驶员操作偏差对经济性测试转鼓试验结果影响的仿真研究,分析了驾驶员操作恒定偏差、周期偏差和随机偏差等对混合动力汽车经济性的影响规律,为转鼓试验台精确测试混合动力汽车的经济性以及制定相关法规提供了依据。

基于翻转课堂的《交通信息技术》课程教学模式改进

交通信息技术是智能交通系统的核心技术,《交通信息技术》课程是交通工程专业本科生的专业必修课,其将交通工程和信息技术的基本内容紧密地融合为一体,以交通工程为应用背景,使学生全面了解交通领域相关信息技术及其应用方法。面对高校学生当前多样的学习状态,传统的课堂教学方法在某些方面已不能达到课程的教学目标,基于此,本文结合课程教学改革需求,引入"翻转课堂"这一新型教学组织形式对《交通信息技术》课程的教学方法进行改进。

无级变速器速比电液控制系统改进研究

针对常规CVT速比电液控制系统存在的控制精度低与积分饱和等问题,设计了一种改进CVT速比电液控制系统。分析了改进控制系统的控制原理;基于导磁材料饱和特性及漏磁通考虑,提出高速开关阀新型数学建模方法;采用变速积分算法对传统速比控制器进行改进;对改进控制系统与常规控制系统的阶跃速比进行跟踪对比仿真试验。试验结果表明,改进的控制系统减少了CVT速比控制的超调量,缩短了滞后时间,提高了CVT速比控制系统的性能。

无级变速器锥轮刚度与楔入损失分析

为了减少由金属带式无级变速器(CVT)金属锥轮变形所导致的CVT传动效率损失,利用瞬态动力学理论分析了金属带运行轨迹变化造成的传动损失与楔入变形量之间的关系,提出了金属带轮的材料刚度影响CVT传动效率的理论,建立了ANSYS/LS-DYNA有限元传动系统仿真模型,利用损失机理分析结合不同刚度下的模型仿真,获取了带轮刚度对进出口位置变化和径向楔入变形造成的传动损失的影响规律。结果表明,利用这一方法可以获得最佳的材料刚度,使总的楔入变形损失减至最小,提高CVT的传动效率。

基于出行链数据的电动汽车充电需求预测模型

为解决电动汽车充电站规划过程中用户充电需求信息缺乏的问题,结合贝叶斯理论,构建了一种基于出行链数据的电动汽车充电需求预测模型。采用蒙特卡洛法,对路网用户充电需求参数进行模拟。研究结果表明:结合贝叶斯理论,可简便地获取用户产生充电意愿时的剩余电量与毗邻行程所需电量的概率分布;用户充电选择模型能模拟不同停车时长下的用户充电选择;基于历史出行链数据,所提出的充电需求预测模型能准确地预测用户充电需求参数,预测值概率误差处于±3%以内。该方法可为城市充电站选址和定容等领域的研究提供充电需求状态分布信息。