纯电动汽车电动机参数设计及整车建模仿真分析——基于AVL-CRUISE仿真平台

为了解决纯电动汽车动力性差这一难题,从汽车电动机参数与汽车整车参数匹配的角度,研究纯电动汽车的动力性。根据汽车电动机的数学模型和汽车整车参数、性能,计算电动机的各项参数,再利用AVL-CRUISE汽车仿真软件建模仿真,从汽车的最大爬坡度、加速时间、最高车速三方面评价电动机参数与汽车相关参数的匹配情况。仿真结果表明,汽车驱动电动机的参数满足汽车整车参数、性能要求,表明本驱动电机参数设计匹配方法可行。

基于AVL-Cruise仿真的公交车油耗因素分析

为提高公交车的燃油经济性,对公交车油耗影响因素进行研究。采用AVL-Cruise软件建立公交车仿真模型,然后通过控制变量法分别对载客量、站间距离、加速度进行油耗分析,得到各影响因素与油耗的数据,最后用MATLAB将数据进行拟合,得到油耗影响因素与油耗的关系式。结果表明:载客量与油耗呈线性正相关。站间距离、加速度与油耗呈非线性相关并且随着站间距离的增加油耗越来越低,但油耗下降幅度逐渐放缓。当加速度的值小于0.75m/s^2时,随着加速度的增大,公交车油耗降低;当加速度的值在0.75~0.8m/s^2之间时,存在百公里油耗最小值;当加速度值大于0.8m/s^2时,百公里油耗随加速度的增大而增大,但不呈线性关系。

AVL-Cruise仿真在客车油耗分析中的应用

通过AVL-Cruise软件对金龙某款客车进行油耗仿真,再进行转鼓实验测定等速工况油耗与CWTVC循环工况油耗,验证AVL-Cruise仿真计算的有效性。

基于AVL-Cruise的纯电动车性能仿真

纯电动汽车整车性能分析是整车设计的前提,但是建立准确的纯电动汽车分析模型存在困难。基于AVL-Cruise软件对纯电动汽车整车的等速续驶里程、100 km耗电量、汽车动力性等进行系统分析。以某款车型为例建立仿真模型,通过对动力总成参数的设置,利用AVL-Cruise软件计算相关性能指标并与实车测试结果进行对比分析。结果表明,仿真模型计算结果与实车测试结果比较一致,为整车性能开发提供了理论依据。

基于AVL-Cruise汽车动力与传动系统的优化

运用AVL-cruise软件对某型号微型汽车进行动力与传动系统的匹配进行优化仿真计算。采用正交试验设计方法,选择了三因素、两水平的实验方案。分析在不同因素影响下的整车动力性、经济性。通过对各种影响因素进行实验设计,减少了计算工作量,又对代表因素进行了计算,最终得到最优的匹配方案。结果表明仿真计算对缩短整车开发时间、减少设计开发成本具有无可替代的作用。

AVL-cruise在商用车速比匹配中的应用

文章通过传统速比计算方法算出速比,通过AVL-cruise软件验证所算速比和原速比的整车经济性、动力性水平,再结合实际需求对变速器速比进行选择,该方法对主机厂速比匹配有重要意义。

基于AVL-Cruise的某载货车变速器匹配优化分析

应用AVL-Cruise软件建立了某型6X2载货车整车仿真模型,分析了ZF6S500、8JS85A、6DS60TA和C6J50T四款变速器与整车的匹配情况。进行了满载情况下稳态工况的加速性能、爬坡性能、油耗和循环工况的油耗和CO2排放的计算。综合考虑整车的动力性和经济性,通过匹配分析可以看出C6J50T比较适合6X2载货车。

增程式客车动力系统参数计算及仿真分析

针对目前旅游出行,新能源客车存在动力性能不足及续航里程焦虑问题,本文基于某城市客车匹配出一款增程式客车。根据目标任务需求、工作场景、整车驱动结构布置和行驶动力性能等,对客车增程器系统、驱动电机及动力电池进行参数匹配计算。利用AVL-CRUISE软件搭建整车模型、设置仿真任务并验证了匹配的合理性,结果表明:在中国普通客车行驶工况(CHTC-C)下车辆运动跟随情况良好、客车最高车速达到99 km/h、0~50 km/h加速时间为17.99 s较指标要求提升21.78%、最大爬坡度20.8%、续航里程为692 km相比指标要求提高了38.4%,各方面均达到指标要求。

燃料电池重卡动力系统能量管理策略研究

以4×2型氢燃料电池重卡为研究对象,针对其动力系统的能量管理策略展开研究。首先,提出一种基于模糊控制的氢燃料电池重卡动力系统控制策略;然后,对常用的功率跟随型控制策略和模糊控制策略进行理论分析与设计;最后,利用AVL-Cruise软件建立整车模型和能量管理策略模型,并联合Simulink与MATLAB软件进行仿真,通过城市UDC工况、六工况和40 km/h等速工况进行仿真计算,对比验证2种控制策略的经济性。结果表明:模糊控制能量管理策略相较功率跟随式能量控制策略经济性有明显提高,能量分配更为合理,为后续进一步对燃料电池汽车的动力系统优化提供了参考。

纯电动重型商用车动力参数匹配与仿真分析

纯电动商用车是未来的重点研究对象。以某款纯电动重型商用车的动力性与经济性指标,对整车驱动电机、动力电池、主减速器等传动装置进行参数计算与匹配,然后基于AVL-CRUISE仿真软件构建整车模型,并验证了参数匹配的合理性。

基于锂离子电容器的48 V启停电源系统设计

在自主开发的锂离子电容器基础上,基于AVL-Cruise建立了48 V启停电源系统汽车模型。结合安时法、开路电压法和扩展卡尔曼滤波法,设计了器件荷电状态(state of charge,SOC)估计模块,实现在线SOC估计。在MATLAB/Simulink中建立基于模糊控制的能量管理模型,实现发动机启停、纯电动驱动起步、制动能量回收以及主动滑行等功能。最后,根据新欧洲驾驶循环(New European Driving Cycle,NEDC)工况对电源系统的SOC以及整车油耗进行评估。研究结果证明了该系统可实现误差10%以内的SOC估计,同时基于锂离子电容器的48 V启停电源系统具有很好燃油经济性。

农用拖拉机动力传动匹配仿真分析与试验

优化拖拉机动力传动系统参数,实现动力传动合理匹配,对提高拖拉机动力性和燃油经济性有重要意义。首先,分析拖拉机犁耕作业工况下的受力情况;然后,应用AVL-Cruise软件搭建拖拉机在农田作业工况下的仿真模型,通过相应的实车试验,完成仿真模型的校验,仿真与试验结果相对误差在5%以内,验证了搭建的拖拉机仿真模型的准确性,此模型为后续动力传动优化匹配分析奠定了基础。根据实际拖拉机作业性能仿真需求,基于内点惩罚函数迭代准则,优化并选择适当的传动系参数,完成传动系参数优化后的动力性与经济性仿真,并以原地起步加速时间和犁耕工况油耗作为优化目标进行评价。仿真结果表明,优化后的传动比参数使拖拉机作业速度分布更广,基本作业挡车速提高了4.5%~12.4%,进一步适应了农田作业工况的需要,其中作业挡上挡的燃油消耗率降低了5.0%,整机综合性能得到改善。同时,验证了本研究方法的有效性,为拖拉机动力传动优化匹配提供了一定的参考。

公交智能启停系统控制研究

为解决公交车节油环保和动力问题,采用智能启停系统来改善公交车的燃油经济性和动力性。通过分析智能启停系统结构和控制方法,在AVL-Cruise软件中对加装智能启停系统前后公交车整车进行建模。通过仿真,分别计算装载智能启停系统前后公交车在ECE、EUDC、NEDC循环工况下的燃油消耗量、NEDC循环工况下的尾气排放量以及车辆动力性,结果显示加装智能启停系统后,公交车在燃油经济性、排放性和动力性方面有显著改善。最后通过实车试验验证智能启停系统的有效性。

基于CRUISE的后轮驱动汽车爬坡性能分析

计算最大爬坡度有两个影响因素,先是在考虑风阻和附着力的情况下,求得最大爬坡度,而后在不考虑风阻的情况下,求得最大爬坡度。最后比较可得:相同条件下后轮驱动汽车爬坡能力要强于前轮驱动汽车;对于该系车型,考虑风阻与不考虑风阻对最大爬坡度的影响程度为0.5%,要求严格时,需要考虑风阻的影响。

基于遗传算法双列角接触球轮毂轴承的减摩设计

轮毂轴承作为汽车传动系统中至关重要的组成部分,对汽车整体性能起着至关重要的作用。针对某车型传动系统传动效率过低的现象,在理论分析的基础上,采用遗传算法对双列角接触球轮毂轴承进行优化计算,改变轴承的结构参数,减少摩擦阻力,以达到提高传动效率、节省油耗的目的。利用AVL-Cruise对整车进行仿真,比较优化前后整车油耗的差异,并通过实车油耗测试进一步验证优化的可行性。在花费较小成本的情况下,降低轮毂轴承的摩擦阻力,提高传动系统传动效率,达到明显降低整车油耗的目标。

新型油电混合动力扫路车动力系统设计与仿真

文章主要针对传统双发动机扫路车能耗高、污染大的问题,结合混合动力系统特性和扫路车工作特点,为开发新型油电混合动力扫路车进行动力系统结构配置和主要参数匹配;并基于AVL-Cruise/Simulink联合仿真平台,对设计的动力系统进行了仿真验证。结果表明,整车动力系统的设计和参数的匹配比较合理,能够满足扫路车工作要求,并能有效降低能耗。与传统扫路车相比,混合动力扫路车具有更大优势。

装载智能启停系统的公交车性能研究

针对公交车载重质量增加所产生的性能问题,采用智能启停系统来改善公交车整车性能。通过分析智能启停系统操作过程和电控单元,在AVL-Cruise软件中分别对传统公交车和装载智能启停系统的公交车进行建模,计算公交车载重质量变化对油耗的影响。通过仿真,分别计算了装载智能启停系统前后公交车起步时的发动机转速、行驶速度以及公交车的动力因数,仿真结果显示安装智能启停系统后的公交车相比较于未安装的传统公交车在性能方面有一定的提升。

装载机发动机分功率节能仿真与试验研究

通过对某9t装载机发动机分功率曲线的研究,设计了3条发动机功率曲线,适用于不同密度物料的铲装作业。通过AVL-Cruise软件建立了装载机传动系统模型,模型仿真结果说明分功率曲线可以减少燃油消耗。最后利用装载机整机试验验证了仿真结果,表明通过选择合适的功率曲线可以实现节能目的。

纯电动汽车再生制动控制策略研究

对一款纯电动汽车进行再生制动控制策略研究,通过分析制动力安全分配区域,在遵循制动力分配原则和ECE法规的基础上,提出了一种再生制动模糊控制策略。设计了以制动强度、动力电池电荷状态、车速为输入变量,以电机制动力矩比例为输出变量的模糊控制器。利用仿真软件AVL-CRUISE建立整车模型,选用NEDC典型城市循环工况和4种不同制动强度工况分别进行了仿真分析,结果表明,该控制策略在保证制动安全性的前提下,能够有效的提高制动能量回收率,具有一定优越性和有效性。

纯电动汽车驱动系统设计及仿真分析

基于纯电动汽车最高车速下的驱动功率需求,对其驱动系统的驱动电机参数、传动机构进行了设计,利用AVL-CRUISE软件建立了纯电动汽车驱动系统模型,对电动汽车爬坡性能、起步加速性能和最高车速运行性能进行了仿真分析,仿真结果表明,驱动系统可以满足电动汽车动力性需求,设计方法合理。