面向工况信息、车辆动力系统与智能控制的能量管理研究综述

汽车产业的蓬勃发展在给人民生活带来便捷的同时,也带来了能源与环境方面的双重问题,能量管理技术凭借其在节能减排领域的突出表现成为汽车研究与开发的一个重点方向。介绍了实现能量管理技术的三大要素,工况信息、车辆动力系统和能量分配策略,并总结了它们之间的关系,从这3个角度出发,对汽车能量管理研究进行分类介绍。提出了能量管理研究在区域交通调度、电网负荷调节等领域的发展方向,为今后的研究提供参考。

改进NSGA-Ⅱ算法的液压混合动力车辆动力系统参数优化

在重载液压混合动力车辆动力系统中,存在参数匹配精度低、动力系统动力性能较差等问题,提出改进NSGA-Ⅱ算法的液压混合动力车辆动力系统参数优化方法。根据前置并联式液压混合动力系统的构型和传统发动机的特点,合理匹配液压二次元件参数,构建重载液压混合动力车辆的动力系统环境。联合NSGA-Ⅱ约束条件,引入正态分布交叉算子和差分进化变异算子,将其差分向量与NSGA-Ⅱ算法结合,改进NSGA-Ⅱ算法的局限性,实现动力系统参数优化。实验结果表明:在相同工况下,采用改进NSGA-Ⅱ算法优化混合动力车辆动力系统参数效果较好,混合动力车辆的动力系统参数匹配精度最高可达89%,且混合动力车辆的燃油消耗损失率最低为3.5%,提高了混合动力车辆的动力性能,为该领域的研究奠定基础。

基于键合图的混合动力汽车建模与仿真

针对一套应用逆向差速器作为动力耦合机构的混合动力系统进行了研究,该系统结合了电机低速性能佳、低噪音的优点与发动机高速性能佳、能源供应链完整的特点,依据车辆在不同行驶工况下的功率需求以及驾驶员的不同车速需求,规划了混合动力系统的能量管理模式.本文重点分析了混动模式下的运动情形,采用功率键合图方法进行建模并推导其系统动态方程式,应用Matab进行仿真.仿真结果显示:依据BSFC将发动机设置在最佳经济转速内运行,控制HEV各动力组件的动态参数在高效率范围内运行,逆向差速器动力耦合机构满足车辆后轮需求功率,可实现低污染、低能耗的目标;应用功率键合图方法可准确地模拟车辆在NEDC2000行车模式下发动机、电机/发电机的性能变化曲线,该方法在混合动力驱动系统中多能量耦合的动态建模具有一定的优势.

某高速铁路路基动力响应研究

针对某高速铁路上的一处典型路基,基于车辆—轨道—路基大耦合系统,并在考虑轨道不平顺性的前提下,利用Fortran语言对列车荷载作用下高速铁路路基的动力响应进行深入的研究,同时开展了相关的参数研究,从土体深度、列车速度以及轴重等方面对高速铁路路基的动应力相应进行研究。

快速公交车辆选型分析

通过对车辆各部分尺寸、形式的比选,选择适合本设计路段运行的车辆,采用18m长铰接公交车辆能够满足路段的客流需求;动力系统采用技术成熟的柴油发动机提供动力;此外车辆还需配备左侧开门,以适应中央岛式车站的布设。车辆其他配置的选择,也应根据现状选择合适的车型。

基于电池循环寿命的纯电动汽车变速器传动比的优化研究

针对目前纯电动汽车电池寿命衰减快导致其使用成本高的问题,分析目前常规纯电动汽车动力系统参数匹配的方法和不足,以及电池循环寿命的影响因素,在此基础上,提出基于电池循环寿命的纯电动汽车动力系统参数匹配方法,该方法在保证纯电动汽车动力性和经济性的基础上,以动力电池容量衰减率最低为目标对纯电动汽车动力参数进行匹配。以某款纯电动汽车为研究对象,运用ADVISOR仿真软件,结合电池寿命理论模型,建立纯电动汽车整车仿真模型,运用所提出的方法确定该车的动力系统参数。研究结果表明,运用基于电池循环寿命的纯电动汽车动力系统参数匹配方法所设计的纯电动汽车动力系统,在一个NEDC循环工况下动力电池容量衰减率降低了2.41%,从而降低了电动汽车使用成本。