基于传动效率最优的功率分流式混合动力汽车控制

针对一种采用双行星排结构的功率分流式混合动力汽车,采用杠杆法对动力耦合机构进行动力学行为分析,得到电动机转速、转矩和功率与发动机的比值关系.在此基础上,求取整车传动系统的传动效率和电功率比,同时对功率分流和功率循环现象进行分析,进一步制定了机械点(MP)控制策略,通过优选合适的切换阈值K,避免功率循环,并保证了整车传动高效率.基于AVL/Cruise平台搭建了整车动力学仿真模型,同时在MATLAB/Simulink中搭建整车能量管理策略,并进行联合仿真分析.结果表明:相比于最优工作曲线(OOL)控制策略,基于传动效率最优的机械点控制策略可以保证整车传动系统的高效率,电池荷电状态(state of charge,SOC)处于较好的范围,其等效100 km油耗下降了8. 5%,有效提高了燃油经济性.

回流式无级变速传动系统效率优化匹配策略

针对回流式无级变速传动系统效率变化幅度大,传统无级变速系统匹配控制策略无法确保整个系统处于理想状态,提出了基于系统效率优化的匹配控制策略。建立了发动机、变速器效率数值模型和整车优化模型,利用Matlab/Simulink仿真平台,对优化模型进行求解,得到了发动机目标节气门开度控制表和变速器目标速比控制表,对设计样车的燃油经济性进行了欧洲市区与城郊行驶循环(ECE+EUDC)工况仿真验算,结果表明:基于系统效率优化的匹配控制策略可提高整车燃油经济性1.5%左右。

微型汽车驱动桥传动效率的试验研究

针对影响微型汽车驱动桥传动效率的关键因素,对微型汽车驱动桥系统内部功率损失的组成与形成机理进行了分析,构建了微型汽车驱动桥传动效率的数学模型。基于微型汽车驱动桥的具体结构,搭建了专门用于驱动桥传动效率测试的试验台架,通过制造试验样机并开展相关测试,研究了各关键因素对微型汽车驱动桥传动效率的影响规律。试验结果表明:保持加载扭矩不变,随着微型汽车驱动桥输入转速的逐渐增大,传动效率值将逐渐上升,当输入转速增大至约3500r/min时传动效率上升至最大值,而后开始逐渐下降;保持输入转速不变,驱动桥的传动效率随着加载扭矩的增大而增大;随着差速器轴承的预紧变形量的增加,驱动桥的传动效率将逐渐降低;在保证轮毂轴承使用寿命的前提下适当增大径向游隙的大小,驱动桥传动效率值将随之上升;如果通过采用合成齿轮油来改善润滑油粘—温特性,驱动桥的传动效率最高可提高约2.51%。

齿轮油对后桥功率损耗影响的试验研究

为了找到影响微型汽车后桥功率损耗的主要因素,对后桥内部与齿轮油性能存在关联的功率损耗组成进行了分析。基于某款微型汽车后桥的结构特点,通过对后桥样机开展传动效率测试,研究了齿轮油对后桥驱动桥传动效率的影响规律。试验结果表明:齿轮油的粘-温特性对后桥传动效率的影响较为明显;采用添加剂对齿轮油性能进行改良,发现最新的低粘度齿轮油技术可使后桥传动效率评价值提高约0.56%。

机械式汽车变速器传动效率的试验研究

采用试验研究的方法,对机械式汽车变速器的传动效率以及影响因素进行研究。搭建机械式汽车变速器传动效率的测试台架,制造出相关测试样件并进行测试研究。试验结果表明,保持加载转矩不变,变速器各个挡位下的传动效率随着输入转速的增加而增加,最终到达最大值,随后逐渐下降;保持相同输入转速和加载转矩,挡位置于Ⅳ挡时变速器的传动效率最高;保持输入转速不变,变速器各个挡位下的传动效率随着加载转矩的增加而增加;如果通过采用多级齿轮油或合成油来改善润滑油黏-温特性,变速器的综合效率可分别提高0.62%和0.96%;如果使用开式轴承来减少轴承摩擦损耗,变速器的综合效率可以提高0.52%。