微型纯电动汽车的系统构型与关键参数设计

本文中为微型纯电动汽车选定了轮毂电机驱动方式,并研究其构型和参数设计。首先构建了由整车控制器、电机控制器和电池管理系统组成的分布式控制系统以及能量回馈制动与液压制动协调配合的并联复合制动系统。然后进行关键部件的参数设计,先确定整车目标性能参数,再根据车辆动力学计算与Matlab/Simulink仿真结果,确定轮毂电机和动力电池的性能参数并进行选型。最后通过仿真与整车试验验证整车性能满足设计指标。

电动汽车混合驱动与混合制动系统——现状及展望

各种电动汽车(EV)的混合驱动与混合制动的性能严重地影响着车辆的节能及安全。本文从参数匹配优化、耦合能量管理、动态协调控制等方面,综述了混合驱制动系统全球最新研发进展,提炼了本质科学问题与共性技术体系。为了提升电动汽车性能,在混合驱制动系统研发方面需进一步解决的是:优化面向整车动力学过程中的系统参数匹配;构建电动汽车运行的信息物理融合系统,后者可提供多源双向驱制动能量在线优化的管理平台;探索极端工况下系统的动态特性、耦合机理和面向动态过程的协调控制方法。

汽车驱动桥系统模态综合动力学建模与分析

提出一种汽车驱动桥系统的模态综合动力学建模与分析方法,采用非线性轴承单元实现传动系模型与桥壳模型的耦合建模,采用模态综合法对驱动桥各部件的有限元模型进行缩维变换,能够在准确模拟驱动桥系统动力学特性的同时大大缩减系统模型规模,从而快速准确地实现驱动桥系统的静力学非线性求解和动力学分析。以准双曲面齿轮有限元接触分析求得的动态啮合力作为系统激励,计算驱动桥系统的动力学响应,并进行试验验证,数值计算结果能够准确体现准双曲面齿轮动态啮合力激励下的驱动桥系统动力学特性,有效指导驱动桥的减振降噪设计。

电动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计

本文介绍了电池管理系统中一种新颖的多路电压采集电路,该电路应用于采集电池单体电压数目比较多的情况下,能够显著减少电路板的面积并降低成本,同时对测量精度影响不大。针对电路在软件仿真和实际应用中出现的一些问题,本文分析其原因,并加以改善。

电动汽车高频交流功率驱动系统

为了改善和提高电动汽车电气驱动系统的性能 ,提出了一种用于电动汽车的高频交流功率驱动系统。该系统由高频谐振逆变器、高频变压器和高频交流脉冲密度调制变频器组成。高频谐振逆变器将电池组的直流电压逆变为 2 0kHz的高频交流信号 ,由高频变压器分配给系统的各个部分 ,采用零电压开关技术的高频交流脉冲密度调制变频器作为变频电源驱动电机 ,推动车辆行驶。研究表明 ,本文提出的高频交流功率驱动系统可以满足电动汽车不同的功率要求 ,具有噪音低、效率高、体积小、重量轻。

汽车车轮结构强度分析

针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了两种轿车车轮的静态线性有限元模型 ,它们可以有效地用来确定车轮结构的危险点 ,即结构中计算应力 (vonMises应力 )比较大的点。结构危险点的计算应力反映该处的应力集中程度。对车轮结构上计算应力较大的测点进行实验应力分析 ,验证有限元分析结果。对结构危险点的应力状态进行分析 ,有助于预测车轮疲劳裂纹的发生方向和引起疲劳损伤的主要应力循环 ,在所研究的车轮结构中也就是沿着车轮径向的正应力变程。分析还表明 ,在动态弯曲疲劳试验中 。

燃料电池汽车研究现状及发展

车用燃料电池是一种高效、清洁的新能源技术。本文综述了中国、北美、欧盟、日本、韩国等国家和地区在该领域的发展情况,进行了多个角度的比较分析,其中包括:燃料电池汽车各项技术指标、燃料电池发动机的寿命、环境适应性、储氢系统、燃料电池关键材料、燃料电池辅助系统、燃料电池汽车的示范运行、加氢基础设施建设等。结果表明:在国外,整车企业已经进入产业化燃料电池汽车的准备,预计燃料电池汽车将在2015年进入量产阶段;而在中国,燃料电池汽车还处于性能改进和小规模示范阶段;下一代燃料电池汽车的研发重点是:延长电池寿命、降低系统成本、建设加氢基础设施和推广商业示范。

电动汽车动力电池SOC预测技术研究

电动汽车的电池管理系统需要一个精确和可靠的电池荷电状态 (SOC)预测器。由于铅酸蓄电池真实的SOC受许多因素如电池温度、充放电次数、电池老化等因素的影响 ,传统的SOC预测技术很难达到理想的效果。描述了一种闭环模糊推理方法在铅酸蓄电池SOC预测技术方面的应用。其中 ,闭环反馈环节采用了一个经验公式来调节铅酸蓄电池SOC的预测值。重新定义了一种容易从放电曲线中获得的电池内阻 ,利用这个电池内阻值可以很容易地把不同工况下的电池端电压等效到一个固定工况下的端电压 ,从而可以简化模糊规则的设计。

汽车动力总成隔振悬置布置的设计思想论析

作者系统总结和分析了汽车动力总成 悬置系统的设计思想。应用刚体的撞击中心理论布置动力总成的前、后悬置,同时兼顾动力总成和车身的垂向弹性弯曲振动模态的影响以及发动机往复不平衡惯性力的作用中心,可有效提高汽车的舒适性。V型布置的悬置组能解除动力总成、悬置系统横移、侧倾自由度之间的弹性耦合,既有较大的横向刚度,又有足够的侧倾柔度;既有利于获得动力总成的第一阶刚体模态为绕扭矩轴做侧倾振动的模态,也便于该系统刚体模态频率与汽车其它子系统固有频率之间的合理分配,从而获得良好的怠速隔振性能。

地面效应对汽车外部流动的影响

地面效应是汽车空气动力学研究的主要难点之一。在考虑汽车与地面相对运动的基础上,利用壁面函数法计及移动地面对湍流流动的近壁效应影响,初步建立地面效应模型,然后通过求解采用K-ε紊流模型的Navier-Stokes方程组,对某沙漠车模型外部流场进行了数值模拟。结果表明,风阻系数随离地间隙增加而变大,气动升力系数随离地间隙的变化而非单调变化。若不考虑汽车与地面的相对运动将使计算结果误差较大,导致所得风阻系数偏小,升力系数偏大。计算结果与移动模型法的精确试验结果一致,说明地面效应模型能够正确反映地面对汽车外部流动的影响。

汽车蓄电池管理方法的研究

针对汽车蓄电池的使用工况特点,基于安时积分法、开路电压法等经典蓄电池状态计算方法,提出了一种全新的综合性电池电量计算方法,对蓄电池全工况使用过程进行实时监控。并根据汽车用电器特点,合理规划汽车用电,防止电池过度放电,实现车载蓄电池的亏电保护,保证汽车常温起动能力。最后,通过实车试验验证了该方法的可行性和有效性。

价值转移、路径创新与竞争优势——基于中国汽车企业的实证分析

主流理论不能很好地解释中国汽车产业"集体迷失"、"大弱小强"等特殊竞争现象。本文从价值转移和路径创新的新视角,探索企业竞争优势来源及形成机制。在对以往文献梳理基础上,建立了竞争优势理论模型、提出若干假设;采用我国汽车企业大样本调研数据,采用因子分析和结构方程式模型(SEM)等定量方法,检验了价值转移和路径创新对企业竞争优势的作用机制。研究发现:价值转移的搜索和预警、路径创新的组合与匹配对企业竞争优势有积极影响,并构成了企业竞争优势的来源因子;价值转移的搜索和预警对路径创新方向、方式和强度的正向作用显著;价值转移与路径创新的耦合作用进一步促进了企业竞争优势的形成。作为后发国家的中国企业,由于资源和能力的双重约束而必须有效选择创新组合,其前提是建立产业价值转移的搜索预警机制。

大型刚体惯性参数识别的三线扭摆系统实验方法改进研究

精确获取汽车动力总成刚体惯性参数是发动机悬置系统设计的重要前提之一。利用三线扭摆法测量刚体单轴转动惯量精度较高的特点，基于表面固定点确定刚体方位的三点定位方法和测量6个～9个不同方位的多次测量原理，发展了一套适合于大型复杂刚体的惯性参数识别方法。关键技术有：（1）选取刚体表面三个定位点定义一个刚体随动坐标系以描述刚体方位；（2）通过测量刚体定位点至托盘表面参考点（定义一个整体坐标系）的距离，计算出定位点在整体坐标系下的坐标和两个坐标系之间的转换关系；（3）求出各组实验中在动坐标系下的刚体转轴方位和转动惯量；（4）运用最小二乘原理，求解多个转轴的最优交点得到动坐标系下的刚体质心坐标，求解由转动惯量转轴定理导出的线性方程组得到刚体惯性矩阵。实验方法中容易引起误差的环节较多，但是可以根据最小二乘原理进行逐级误差估计和控制。通过误差分析、长方体质量块实验验证和大量的汽车动力总成惯量参数识别实验，证明了该方法的实用性和可靠性。

汽车钢板弹簧的应力和变形分析

应用有限元法对一种在垂直力作用下的3片式钢板弹簧进行分析,其中应用8节点块单元对板簧进行实体建模,采用接触分析来模拟板簧各片逐渐进入接触的情况。对钢板弹簧的中心螺栓、U型螺栓夹紧和卷耳、吊耳部分的铰链约束进行独特的处理。应用所建立的有限元模型计算板簧的应力分布和载荷—变形曲线。对该板簧进行的实验应力分析表明,应用该有限元模型得到的计算应力和载荷—变形特性与试验结果吻合较好。

我国汽车产业区创新绩效实证分析

利用主成分分析方法对我国汽车产业区创新绩效进行综合评价。基本结论是:我国汽车产业区可划分为创新低级区、创新初级区、创新中级区和创新高级区4个层次;表现出4大特征:各汽车产业区创新绩效参差不齐,绝大多数区域处在创新的初级阶段;汽车产业区创新依托区内核心大企业,自主品牌整车企业成为创新的主导;新兴产业区系自主创新模式,创新速度较快,投入和产出较高;传统产业区系混合创新模式,创新绩效较为逊色。

基于仿真分析的汽车侧面气囊参数优化设计

侧面气囊对于提高汽车侧面碰撞中的乘员保护效能有重要作用。采用PAM-CRASH软件建立了包含约束系统模型在内的整车侧面碰撞有限元(FE)模型,并通过仿真计算和试验结果的比较验证了模型的有效性。对某轿车的侧面安全气囊泄气面积、气体质量流量、几何尺寸等参数进行了优化设计。优化设计后该车在"中国新车评价程序"(C-NCAP)侧面碰撞中胸部得分从0分提高到1.8分。

大功率燃料电池堆氢气膜增湿系统实验研究

对70kW常压质子交换膜燃料电池堆氢气膜增湿系统的传热传质特性进行了实验研究。管壳式膜增湿器应用于大功率燃料电池堆氢气增湿系统具有增湿速率快、被增湿氢气润湿程度好的优点。利用液态水对氢气进气进行增湿,实验中被增湿后氢气总能够达到过饱和状态,氢气流量一定时,膜增湿器增湿水进出口温差随水流量增大而降低,氢气出口温度随着液态水流量升高而接近增湿水进口温度;增大增湿水流量能够降低增湿水通过膜增湿器前后温差。增湿水温度和流量一定时,燃料电池堆负荷增大,被增湿氢气出口相对湿度变化不明显。

一种用于电动汽车的高频交流混联谐振逆变电源

提出了一种用于电动汽车的高频交流混联谐振逆变电源的结构 ,描述了混联谐振网络的设计原则和分析方法 .分析和仿真的结果证明 ,这种电源的输出电压具有纹波小的特点 ,对变化的负载具有较强的适应能力 ,是电动汽车的一种新型的交流驱动电源和辅助电源 .

落锤式冲击实验系统的设计开发

落锤式冲击实验系统为我们研究动态冲击响应与结构单元吸能问题提供了简单经济的实验手段,本文介绍一套落锤式冲击实验系统的设计开发过程,同时给出该系统的实验结果与计算机模拟对照.这套设备对研究材料和汽车关键结构的冲击问题有很重要的意义.

商业模式与新进入者领先:来自电动汽车产业的实证研究

从商业模式视角探索为何目前在电动汽车市场上处于领先地位的是新进入者而非在资源上更具优势的在位者。分别在中美两国选择新进入者比亚迪和特斯拉及在位者上汽和通用汽车进行案例研究。基于专家访谈、实地参观和文献调研发现,新进入者和在位者商业模式存在显著差异,发挥电动汽车技术特性价值主张、垂直整合价值网络和可变成本较低的收支结构是新进入者获取领先优势的重要因素。丰富了现有关于新进入者创新及电动汽车产业商业模式的研究,有助于加深对两个问题的理解:一是当在位者比新进入者更早采用新技术时,新进入者应如何利用商业模式取得领先地位;二是哪种商业模式更有利于企业在电动汽车产业市场上获取领先地位。