数字滤波技术在EMT台架测试中的应用研究

针对电驱动机械式自动变速器(EMT)台架测试时电机反馈转速值波动较大的问题,该文研究了数字滤波技术的应用。首先进行测量试验,采集转速样本数据;然后在Matlab/Simulink中分别建立递推平均滤波器模型和巴特沃斯低通滤波器模型,并导入转速样本数据,离线分析数字滤波器类型和参数对滤波效果的影响,以滞后时间和消除毛刺效果为指标,通过对比仿真效果选取最优滤波方案;最后将滤波方案在可编程逻辑控制器(PLC)中编程实现,进行在线滤波试验,验证所设计滤波器的效果。

多填料改性汽车内饰用聚丙烯

以汽车内饰用聚丙烯为研究对象,通过共混改性研究了硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂及其两两复配形成的三种复合偶联剂对高岭土和硫酸钡进行的表面改性填充聚丙烯的性能。试验表明,钛酸酯偶联剂/铝酸酯偶联剂复配改性高岭土和硫酸钡填充聚丙烯(PP)能取得最优的综合性能,拉伸强度提升10.62%,断裂伸长率提升12.8%,弯曲强度提升4.95%,缺口冲击强度提升28.62%,熔体质量流动速率提升52.48%。通过正交试验对钛酸酯/铝酸酯复合偶联剂改性高岭土和硫酸钡填充PP进行了配方优化,同时发现高岭土能起到增强作用,硫酸钡对基体有增韧作用,且高岭土与硫酸钡在PP中具有协同作用。

电动物流车远程监控技术研究及系统设计

为保证电动物流车运行的安全性、可靠性和提高物流运输效率,该文设计开发了一套电动物流车远程监控系统。该系统基于传感器数据采集和无线数据传输技术,实现了车辆运行数据的采集、传送、监控和分析。设计了远程监控系统的数据采集终端和远程监控平台,并以电动物流车实时定位功能为例研究远程监控技术,通过准垂直投影和曲线拟合相结合的算法对车辆进行实时定位跟踪。实车试验结果表明,该监控系统能够实时获取、监控和显示车辆运行状态的数据,并且系统导入实时定位算法后能够实现车辆精确定位,便于电动物流车规模化监控与管理。

基于dSPACE的混合动力汽车控制策略半实物仿真平台

为了加快混合动力汽车控制策略的开发进度,缩短产品开发周期,该文设计与开发了基于dSPACE系统平台、驾驶员模拟器、控制器自动代码生成编译工具包及Control Desk交互式数据监测软件构成的电驱动自动变速器(EMT)混合动力汽车控制策略半实物仿真平台。针对一款EMT同轴并联混合动力汽车进行仿真试验,结果能较好地模拟实车特征,验证了该仿真平台的有效性,为随后的混合动力研究奠定了基础平台。

汽车电控模块诊断一体化平台及应用

针对应用于车辆全生命周期中的各离线诊断系统因未使用标准化的诊断数据库及VCI系统,而造成的诊断数据不一致、VCI系统重复开发问题,提出了电控模块诊断一体化平台的解决方案。设计开发了标准化的诊断数据库及VCI系统,进行了离线诊断系统以及一体化平台管理端的开发。实际应用表明,该解决方案能保证各离线诊断系统中诊断数据的一致性,避免VCI系统重复开发的问题,且降低了离线诊断系统开发、维护的难度。

基于dSPACE并联式混合动力汽车能量管理策略的研究

为了加快整车控制器的开发速度,完善控制器性能,针对一款电驱动自动变速器EMT的同轴并联混合动力汽车的特点,提出了基于规则的能量管理控制策略。将转矩量作为整车能量管理的落脚点,确定系统不同工作模式,制定混合动力转矩分配策略,并将其整体嵌入混合动力汽车快速原型开发平台dSPACE进行半实物仿真。仿真结果达到控制要求,证实能量管理策略具有合理性和有效性。

汽车机械变速器润滑油温升测试系统开发

为测试微型车机械变速器最高工作油温,设计了共直流母线能量回馈电封闭式变速器温升检测试验台。介绍了该试验台的结构、测试原理、通信方式、数据采集过程以及上、下位机的编程软件。温升检测结果表明,在高转速、无外界强制散热的情况下,该试验台可准确测试变速器工作油温,检测效率高,且负载发电机在温升试验空转时可以实现发电功能。

基于Telematics的电动汽车远程监控系统设计

该文阐述了电动汽车远程监控系统的总体架构,设计了车载终端的硬件和软件方案,并列出了服务终端的功能。通过设计基于远程信息处理(telematics)的电动汽车远程监控系统,解决了设备与整车电气及通信系统的兼容性问题,实现了车辆终端与服务终端的数据实时双向传输,并实现对车辆的远程监控,且经过实车试验测试验证了可行性。

基于生物力学与感性工学分析的汽车换挡性能主观评价体系研究

从顾客感知视角,以换挡过程的生物力学与感性工学分析为基础,通过大样本的消费者测试、访谈和问卷调查获取研究数据,运用统计分析方法和变异系数法,系统分析和构建了基于消费者主观评价的汽车换挡性能评价体系,并对该体系进行了系统的信度和效度检验,验证了有关结论的有效性。

基于协同优化的CFRP层合板设计

碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)层合板是碳纤维复合材料产品设计过程中常用的一种结构形式,其弹性性质很大程度依赖于铺层方式和芯材厚度。基于经典层合板理论,提出了多层次协同优化的方法,利用Matlab数学软件寻优求解和Abaqus有限元软件模拟仿真的方法对层合板进行优化设计,最后通过物理实验对层合板优化结果进行分析验证。结果表明,增加铝蜂窝夹芯厚度可以大幅提升层合板弯曲刚度,有效减少碳纤维层的铺层数,降低制造成本;将0°层尽可能置于远离中面的位置可在不改变层合板质量的同时有效提升层合板弯曲刚度,使材料利用率达到最大化。

GCr15轴承钢快速回火组织和性能的演变研究

利用MMC 200热模拟试验机及盐浴炉分别对GCr15轴承钢进行快速回火和常规等温回火,研究不同回火条件下轴承钢的显微组织和性能变化规律。采用扫描电镜和XRD测量分析不同回火条件下GCr15轴承钢的组织形貌与相含量,并测定硬度和耐磨性。结果表明,快速回火细化了GCr15轴承钢回火碳化物的尺寸并抑制了残余奥氏体的分解。在同等回火参数下,两者显微硬度相当时,快速回火能够获得更高的耐磨性。

微型客车轰鸣噪声源的识别与控制

本文对某前置后驱微型客车在发动机转速为1 700r/min附近时后排座的轰鸣噪声开展研究。首先基于传递路径分析,对车内噪声和传动系统关键零部件振动特性进行实车测试。根据测试结果对轰鸣噪声源进行识别,确定该车内轰鸣噪声系由后悬架横向稳定杆频率为56Hz的2阶弯曲模态与发动机激励耦合引起。接着,以横向稳定杆模态频率与发动机激励频率隔离为目标,采用有限元法对该零件结构进行优化。结果表明,改用O形截面结构可将横向稳定杆的2阶弯曲模态频率提高至70Hz。最后经实际制造改进的横向稳定杆装车试验,证实发动机在1 700r/min转速附近后排座的轰鸣噪声得到有效控制,并满足主观评价要求。

柴油机燃用柴油/乙醇混合燃料的颗粒排放特性

车用柴油机燃用柴油/乙醇混合燃料进行试验,采用DMS500快速响应颗粒分析仪进行颗粒物浓度和粒径分布测试,分析乙醇掺混比例、发动机运行工况对颗粒物粒径分布、质量浓度和几何平均直径的影响.研究表明:柴油/乙醇排放的颗粒物呈核态、积聚态双峰对数分布;随掺醇比的增加,小负荷下核态颗粒物数浓度明显降低,中、大负荷下积聚态颗粒物数浓度明显降低,核态颗粒物比例有所增加,颗粒粒径向小粒径方向移动;柴油/乙醇排放颗粒质量浓度普遍低于柴油,颗粒物排放主要集中在积聚态颗粒物;乙醇的掺混能有效降低颗粒物几何平均直径,随掺醇比的增加,颗粒物的几何平均直径呈下降趋势.

基于指数加权衰减记忆无迹卡尔曼滤波的路面附着系数估计

针对车辆主动安全控制中路面附着系数这一关键信息,提出一种指数加权衰减记忆无迹卡尔曼滤波(FMUKF)估计算法。该算法在传统无迹卡尔曼滤波(UKF)的基础上,利用衰减记忆滤波来解决由于模型不准确造成的滤波误差过大甚至发散等问题。利用Car Sim和MATLAB/Simulink对算法进行了联合仿真和实车道路试验,并与传统UKF算法的估计结果进行对比分析。结果表明,该算法增强了滤波的稳定性、提高了算法的估计精度,且具有一定的自适应性。

基于数据驱动的锂电池剩余容量估计

针对锂电池直接预测剩余寿命难度大的问题,该文提出了一种新型的锂电池剩余容量估计方法——放电突降时间点,应用一阶偏相关系数分析法验证放电突降时间与剩余容量之间的相关性,并利用Box-Cox变换优化放电突降时间点与剩余容量之间的线性关系。通过美国NASA PCo E研究中心电池数据,验证了该估计方法,估计效果误差小于2%,具备较高的锂电池剩余容量估计精度。

基于动态规划不同优化目标的HEV转矩分配策略对比研究

双动力源的结构模式使得混合动力汽车相对于传统汽车拥有更高的燃油经济性,同时也给混合动力汽车整车控制器的设计提出了更高的要求。采用动态规划算法,分别以油耗最低同时电池SOC波动尽可能小以及整车效率最高为目标,对混合动力汽车在NEDC循环工况下的最优转矩分配进行求解。并将两种转矩分配计算结果进行对比分析,得出选择不同优化目标对控制效果的影响以及SOC参数选择的标准,为制定更加高效的控制规则提供了理论依据。

基于三维激光雷达的动态障碍物检测和追踪方法

为解决无人驾驶车辆在城市路况下对多个动态障碍物同时检测和跟踪的关键问题,提出一种基于三维激光雷达的多目标实时检测和跟踪方法。通过对单帧激光雷达点云数据进行聚类,提取障碍物外接矩形轮廓特征;采用多假设跟踪模型(MHT)算法对连续两帧的障碍物信息进行数据关联;利用卡尔曼滤波算法对动态障碍物进行连续地预测和跟踪。试验结果表明,该算法能够在自行搭建的智能车平台上以每帧100 ms的速度准确、稳定地检测和跟踪。

基于改进Census变换和多尺度空间的立体匹配算法

为提高双目立体匹配算法在弱纹理区域的匹配精度和多尺度空间的匹配一致性,提出基于窗口内像素均值信息判断和自适应权重的改进Census变换算法进行代价计算,提高像素在视差不连续区域的匹配精度.代价聚合阶段引入高斯金字塔结构,将引导图滤波算法融合到多尺度模型中,并添加正则化约束来提高对弱纹理区域的匹配一致性;视差选择阶段中,采用一系列优化方法如误匹配点检测、区域投票策略和亚像素增强等来提高匹配的正确率.实验结果表明,该算法在Middlebury测试集上的平均误码率为5.91%,在弱纹理区域和视差不连续区域能得到较好的视差图,且具有较好的鲁棒性.

基于CCP协议的车载控制器软件刷新系统设计

该文基于汽车车载控制器对应用程序更新的需求,设计了一套方便快捷的车载控制器刷新方案。采用Lab VIEW图形化编程平台开发的上位机下载软件,按照扩展的CCP协议进行数据传输,控制器凭借预先封存在芯片内部的Bootloader引导程序将数据写入到指定地址的Flash中,完成应用程序更新。所开发的刷新系统最终在汽车电子驻车制动系统中实现了程序更新。结果表明,系统直接利用汽车上现有的CAN网络资源,提高了系统升级的效率和可操作性,节约了成本和人力,采用自定义扩展的CCP协议通讯,充分利用CCP协议安全机制的同时简化了通信过程。

基于Simulink/CarSim的磁流变悬架预瞄模糊控制

为提高半主动悬架系统的仿真可靠性,解决控制滞后问题,结合更接近于真实车辆的CarSim整车模型,该文设计了基于前馈与反馈的轴距预瞄模糊半主动悬架控制系统。建立了基于现象模型的磁流变减振器模型,并利用谐波叠加法重构了随机路面输入不平度模型及CarSim三维虚拟道路模型。以随机路面及减速带工况为输入路面,对被动悬架、模糊控制悬架、轴距预瞄模糊控制悬架进行了仿真研究。结果表明,该磁流变悬架系统可以有效地改善车辆的振动性能,提高车辆的乘坐舒适性与行驶安全性。