汽车动力总成系统匹配技术研究
- 格式:doc
- 大小:29.00 KB
- 文档页数:4
纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究一、本文概述1、纯电动汽车发展背景及意义随着全球对环境保护和可持续发展的日益关注,以及石油资源的逐渐枯竭,传统燃油汽车的使用和普及面临严峻的挑战。
因此,电动汽车(Electric Vehicles, EVs)作为清洁能源交通方式的一种,得到了越来越多的关注和重视。
特别是纯电动汽车,由于其完全摆脱了对石油的依赖,并且运行过程中无尾气排放,因此被视为未来交通领域的重要发展方向。
纯电动汽车的发展不仅有助于减少城市空气污染,改善居民生活质量,而且对于降低全球温室气体排放,实现《巴黎协定》中的减排目标具有重要意义。
随着电池技术的不断进步和充电基础设施的日益完善,纯电动汽车的续航里程和充电便利性得到了显著提升,使得其在实际应用中的竞争力不断增强。
因此,对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,不仅有助于提升纯电动汽车的性能和可靠性,而且对于推动电动汽车产业的快速发展,实现交通领域的绿色转型具有深远的意义。
本文旨在探讨纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,以期为电动汽车的进一步普及和优化提供理论和技术支持。
2、动力总成系统在纯电动汽车中的重要性纯电动汽车作为新能源汽车的主要类型之一,其核心技术的关键在于动力总成系统。
动力总成系统作为纯电动汽车的“心脏”,其性能直接决定了车辆的加速、续航、行驶稳定性以及安全性等关键指标。
因此,动力总成系统在纯电动汽车中具有极其重要的地位。
动力总成系统直接决定了纯电动汽车的行驶性能。
包括电动机、电池组、控制器等在内的各个组成部分,它们之间的匹配程度直接影响到车辆的动力输出、响应速度以及行驶平稳性。
例如,电动机的功率和扭矩决定了车辆的加速和爬坡能力,而电池组的容量和能量密度则直接关系到车辆的续航里程。
动力总成系统对于纯电动汽车的能效和排放也具有决定性影响。
由于纯电动汽车完全依赖于电能驱动,因此,如何通过动力总成系统的优化,提高能量利用效率,减少不必要的能量损耗,成为了提升纯电动汽车能效的关键。
新能源汽车动力总成试验系统发布时间:2023-03-10T02:49:30.094Z 来源:《科技潮》2022年35期作者:苏全在吕晓洲[导读] 汽车动力总成是电动汽车的动力源泉,是动力变换及传输的中枢,是电动汽车的核心部件。
中汽研汽车工业工程(天津)有限公司 300000摘要:新能源汽车动力总成是汽车的关键部件之一,其质量优劣关系到汽车品质和整车安全。
新能源汽车动力总成试验系统主要用来验证汽车动力总成部件的耐久性和其他性能。
本文介绍了一种全新的新能源汽车动力总成试验系统,阐述了其系统结构和工作原理。
关键词:新能源动力总成耐久试验1.概述汽车动力总成是电动汽车的动力源泉,是动力变换及传输的中枢,是电动汽车的核心部件。
汽车动力总成结构复杂,机械精度高,零件种类多,成本高,决定着电动汽车的动力性,舒适性和舒适性以及安全性,是市场和消费者关注的热点。
因此为有效检验汽车动力总成性能,本文研发了本试验系统。
试验系统采用高性能变频电机作为动力驱动,采用工业计算机控制平台,软件基于WINDOWS 环境,具备良好的人机交互界面。
系统能按照设定程序自动控制各参数,实时检测、显示并记录速度、载荷等试验数据。
系统总体结构如下图1所示。
图1 动力总成测试系统机械结构示意图2.基本构成汽车动力总成测试系统主要包括以下几部分:(1)机械部分:用来安装被试件、负载电机、扭矩传感器等;(2)传动控制系统:用于对负载电机进行控制。
包括ABB交流变频器、实时测控仪等;(3)电参数测量系统:功率分析仪可以测试系统内所有电参数以及对其经行转换、采集、计算等。
配备功率分析仪主机、电流互感器、测试数据线等;(4)温控系统:用于吸收被试件或者机械传动装置的热量,保证系统的正常试验过程,提供系统的可靠性及其使用寿命。
(5)现场数据测试系统:包括电机及传动系统测量以及试验过程中相关温度等现场参数的测试与转换;(6)上位机控制系统:用于控制负载系统执行相关工况任务以及提供人机控制界面。
纯电动汽车动力总成系统技术技术名称::纯电动汽车动力总成系统技术一、技术名称:汽车行业纯电动汽车适用范围:二、适用范围:三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状与该节能技术相关生产环节的能耗现状:纯电动汽车主要应用于城市交通系统,目前我国城市的能源消耗有1/3左右用于交通系统,而城市工况是汽车能耗最高的工况。
传统1.6L排量汽车的百公里城市油耗在8~12L左右,公交车的百公里能耗更是高达50L以上。
全国汽车能量消耗原油超过8000万t,其中约一半消耗在城市交通系统。
:技术内容:四、技术内容1.技术原理通过高效电驱动系统取代传统内燃机动力系统,有车载储能元件提供能量,从电网补充能量替代汽油、柴油。
2.关键技术电驱动动力系统开发技术、储能元件及其组件应用技术、整车动力总成匹配技术。
3.工艺流程动力总成系统关键工艺流程包括电池制造工艺过程、动力总成制造工艺过程以及整车制造工艺过程。
分别描述如下:1)锂离子动力电池制造工艺过程见图1。
图1 锂离子动力电池制造工艺流程图2)纯电动动力总成系统装配工艺过程见图2。
图2 纯电动动力总成系统装配工艺流程图3)纯电动汽车制造工艺过程见图3。
图3 纯电动汽车制造工艺流程图:主要技术指标:五、主要技术指标百公里能耗(城市工况)< 12k Wh;车辆最高车速 > 80 km/h;平均故障里程 > 5000 km; 使用寿命> 10 年。
:技术应用情况:六、技术应用情况该技术通过国家科技部组织的验收和成果鉴定。
863计划设计电动汽车专项、节能与新能源汽车重大项目设立纯电动汽车动力总成系统专项近30项。
目前,国内累计有近500余辆纯电动轿车和公交车在运行。
科技部等四部委组织的“十城千辆”项目包含10000辆左右的纯电动汽车应用计划。
典型用户及投资效益::七、典型用户及投资效益典型用户:国家电网累计30多个城市电力局,如杭州、天津、济南、常州、南京等。
北京市公交公司、杭州公交公司、上海公交公司。
载货汽车动力总成匹配与总体设计方案第1章 整车主要目标参数的初步确定1.1 发动机的选择1.1.1 发动机的最大功率及转速的确定汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。
参考该题目中的参数,要求设计的载货汽车最高车速是u a =110km/h ,那么发动机的最大功率应该大于或等于以该车速行驶时,滚动阻力功率与空气阻力功率之和,即)761403600(1max3max maxaD a T e u A C u gfm P +≥η (1-1)式中,max eP 是发动机的最大功率(KW );ηT 是传动系效率(包括变速器、辅助变速器传动轴万向节、主减速器的传动效率),ηT =95%*95%*98%*96%=84.9%,传动系各部件的传动效率参考《汽车设计课程设计指导书》表1-1得;a m 是汽车总质量,a m =5000kg ;g 是重力加速度,g=9.8m/s 2;f 是滚动阻力系数,由试验测得,在车速大于100km/h 的情况下不可认为是常数。
取f=0.008,参考《汽车设计课程设计指导书》表1-2得;C D 是空气阻力系数,一般轻型货车可取0.4~0.6,这里取CD=0.5;A 是迎风面积(㎡),取前轮距B1*总高H ,A=1.983×2.221㎡。
22382.4221.2983.15.0m m A C D =⨯⨯=故KW KW P 2.104)11076140221.2983.15.01103600008.081.95000(849.013emax =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯≥参考《汽车理论第5版》图3-1,东风汽车公司货车、跃进汽车公司货车、国产微型货车等同类型汽车,在此初步选择汽车发动机的最大功率为130KW 。
1.1.2 发动机的最大转矩及其转速的确定当发动机最大功率和其相应转速确定后,可通过下式确定发动机的最大转矩。
pemaxemax n 9549P T α= (1-2)式中,T emax 是发动机最大转矩(N ·m );α是转矩适应性系数,标志着当行驶阻力增加时,发动机外特性曲线自动增加转矩的能力,pemaxT T =α,Tp 是最大功率时的转矩(N ·m ),α可参考同类发动机数值选取,初取α=1.05;Pemax 是发动机最大功率(KW );n p 是最大功率是的转速(r/min )。
动力总成匹配试验测试方法一、引言动力总成是指由发动机、传动系统和相关控制系统组成的汽车动力装置。
为了确保动力总成的性能和可靠性,需要进行匹配试验测试。
本文将介绍动力总成匹配试验测试的方法和步骤。
二、试验前准备1. 确定试验目的:根据动力总成的设计要求和使用条件,确定试验目的和要求,包括动力输出、燃油消耗、排放等方面的指标。
2. 确定试验条件:根据动力总成的设计参数和使用条件,确定试验条件,包括环境温度、湿度、海拔高度等。
3. 准备试验设备:包括发动机试验台、传动系统试验台、测量仪器等。
三、试验步骤1. 发动机试验:首先进行发动机试验,包括动力输出、燃油消耗、排放等方面的测试。
通过改变发动机工况和负荷,测试发动机在不同工况下的性能指标。
2. 传动系统试验:然后进行传动系统试验,包括传动效率、换挡平顺性、噪声振动等方面的测试。
通过模拟实际驾驶情况,测试传动系统在不同工况下的性能指标。
3. 整车试验:最后进行整车试验,将发动机和传动系统安装到实际车辆上,测试整车的性能和可靠性。
包括加速性能、制动性能、悬挂系统等方面的测试。
四、试验参数和指标1. 动力输出:包括最大功率、最大扭矩等指标,用于评估动力总成的动力性能。
2. 燃油消耗:包括燃油经济性和排放指标,用于评估动力总成的燃油效率和环保性能。
3. 传动效率:用于评估传动系统的能量传输效率,包括传动损失和能量转换效率等指标。
4. 换挡平顺性:评估传动系统换挡的舒适性和平顺性,包括换挡时间、换挡冲击等指标。
5. 噪声振动:评估传动系统和整车的噪声和振动水平,包括噪声强度、振动幅值等指标。
6. 加速性能:评估整车的加速性能,包括0-100km/h加速时间等指标。
7. 制动性能:评估整车的制动性能,包括制动距离、制动稳定性等指标。
8. 悬挂系统:评估整车的悬挂系统性能,包括悬挂刚度、减震效果等指标。
五、试验数据处理与分析1. 试验数据采集:通过测量仪器和传感器,采集试验过程中的各项数据,包括转速、扭矩、温度、压力等。
《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着全球对环境保护和能源可持续性的日益关注,纯电动汽车(BEV)的研发和应用逐渐成为汽车工业的重要发展方向。
动力总成系统作为纯电动汽车的核心部分,其匹配技术直接关系到车辆的续航里程、动力性能和安全性。
因此,本文将深入研究纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,探讨其发展现状与未来趋势。
二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车动力总成系统主要由电池包、电机及控制器、传动系统等组成。
其中,电池包负责储存电能,电机及控制器实现电能的转换与输出,传动系统则负责将动力传递给车轮。
各部分之间的匹配直接影响到整车的性能。
三、动力总成系统匹配技术研究1. 电池包与电机的匹配电池包与电机的匹配是动力总成系统匹配的关键。
首先,要充分考虑电池包的能量密度、容量和充放电性能,以及电机的峰值功率和持续功率需求。
在此基础上,进行合理的匹配设计,以保证在满足动力性能的同时,实现续航里程的最大化。
此外,还要考虑电池包与电机之间的通讯与控制,以实现最佳的能量利用效率。
2. 电机与控制器的匹配电机与控制器是纯电动汽车的动力输出核心。
为了提高系统的可靠性、稳定性和响应速度,需要对电机与控制器进行精确的匹配设计。
这包括电机和控制器的选型、参数优化、通讯协议设计等方面。
此外,还需要考虑电机控制策略的制定,以实现最佳的能量转换效率和动力性能。
3. 传动系统的匹配传动系统在纯电动汽车中起着传递动力的作用。
为了满足不同行驶条件下的动力需求,需要合理选择传动系统(如齿轮传动、链条传动等)并调整其传动比。
同时,还需考虑传动系统的可靠性、耐用性及维护成本等因素。
此外,还需对传动系统进行优化设计,以降低能量损失,提高传动效率。
四、动力总成系统匹配技术的发展趋势随着科技的不断进步,纯电动汽车动力总成系统匹配技术将呈现以下发展趋势:1. 电池技术将进一步提高电池的能量密度和充放电性能,为动力总成系统的匹配提供更大的空间。
编号:动力系统匹配和选型设计规范编制:审核:批准:目录前言 21.适用范围 32.引用标准 33.选型匹配设计主要工作内容及流程 44.产品策划 55.资源调查 56.分析与筛选 67.设计参数输入 68.预布置与匹配分析计算 69.法规对策分析18前言本标准是为了规范我公司汽车动力总成(MT)匹配设计而编制。
标准中对设计程序、参数的输入、参照标准、匹配计算等方面进行了描述和规定,此标准可作为今后汽车动力总成(MT)匹配设计参考的规范性指导文件。
1.适用范围本方法适用于基于现有动力总成资源,选择满足整车设计要求的动力总成(MT)的一般方法与原则。
2.引用标准GB 16170-1996 汽车定置噪声限制GB 1495-2002 汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法GB/T12536-1990 汽车滑行试验方法GB/T12543-2009 汽车加速性能试验方法GB/T12544-1990 汽车最高车速试验方法GB/T12539-1990 汽车爬陡坡试验方法GB/T12545.1- 2008 汽车燃料消耗量试验方法GB/T18352.3- 2005 轻型汽车污染物排放限值测量方法3.选型匹配设计主要工作内容及流程4.产品策划产品策划的目的是依据整车设计要求,确定动力总成选型的范围、条件及基本技术指标。
根据整车设计任务书要求,确定以下输入条件:整车输入条件—车辆类型;4市场定位—经济型、中级或高级;动力总成布置型式—前置后驱、后置后驱;整车尺寸参数—外形尺寸、轮距、轴距、整备质量、总质量、离地间隙;前悬和后悬;轮胎规格;风阻系数;整车重量参数—整备质量、载客量、总质量、轴荷分配;整车目标性能—动力性(最高车速、加速时间、汽车的比功率和比转矩指标、最大爬坡度)、经济性指标、排放水平;产品策划的内容是根据整车设计要求,确定资源调查的具体指标范围:型式(类型)、发动机功率范围、对配套变速器的要求。
5.资源调查根据设计任务书及产品策划要求进行资源调查,调查市场上发动机及变速器资源及相关信息,包括:(1)发动机、变速器技术参数外形尺寸—长宽高及相对变速器输出轴尺寸技术指标—功率、扭矩、速比、排放水平技术状态—开发阶段、定型产品、匹配车型、批量生产(2)品牌及产品来源—国产化、自主研发、合作开发(3)服务—配套车型、附件提供状态、配套体系完整性(4)风险性分析—配套意向、批量供货能力资源调查方法为信息收集与厂家专访。
基于CRUISE的纯电动轿车动力总成参数优化匹配及性能仿真分析王燕1,杨兴旺1,郑益红1,赵子亮1(1 中国第一汽车集团公司技术中心,长春市创业大街1063 号)[摘要] 在电动汽车开发过程中,动力总成的选型对整车动力性、经济性以及整车成本至关重要。
本文针对一汽某款纯电动轿车,提出了其电机、电池以及减速器等动力总成的匹配方法,并结合整车性能指标要求,应用AVL CRUISE软件对这些参数进行了匹配计算,得到了较为满意的结果,为下一步的整车开发奠定了基础。
实践表明,利用专业软件进行建模和仿真,可以大大提高动力总成参数匹配效率。
AVL CRUISE软件非常适用于整车前期开发的参数匹配和性能预测。
关键词:A VL CRUISE;参数匹配;减速器速比;经济性优化主要软件:A VL CRUISEPowertrain Parameters Design And Vehicle PerformanceSimulation of Battery Electric Vehicles Based On CRUISE Wang Yan1, Y ang Xingwang1 ,Zheng Yihong1,Zhao Ziliang11. CHINA F AW Co.,Ltd.R&D CENTER NO.1063 Chuangye Street,Changchun,jilin,China;[Abstract] It is very important for the powertrain selection which can affect the vehicle performance, consumption, cost and so on during the development process of electric vehicles. A method of parameters design of the motor, power batteries and transmission is put forward for a certain Electric Vehicle of FAW. According to the vehicle performance requirements, the software of A VL CRUISE was taken to design and calculate the vehicle parameters, and a satisfactory result was obtained from the calculation process, which established a foundation for the next vehicle development. The practice shows that the use of specialized software for modeling and simulation can greatly improve the efficiency of the powertrain parameters design, and A VL CRUISE is very suitable for parameters design and vehicle performance prediction in the prior phase of the vehicle development.Keywords: AVL CRUISE; parameters design; reducer ratio; economic optimization Software: AVL CRUISE1.前言随着电动汽车的发展,各大企业把越来越多的精力投入到混合动力和纯电动轿车研发上。
动力总成匹配试验详解引言动力总成是指汽车上的发动机、变速器、传动轴和后桥等组成部分。
在汽车制造过程中,动力总成匹配试验被广泛应用于验证动力总成的性能和可靠性。
本文将详细解析动力总成匹配试验的目的、测试内容和流程。
目的动力总成匹配试验的主要目的是验证发动机、变速器以及其他相关部件的相互配合是否良好,并评估动力总成在实际运行中的性能和可靠性。
通过匹配试验,汽车制造商可以确定最佳的动力总成配置,确保车辆的性能、燃油经济性和可靠性满足设计要求。
测试内容动力总成匹配试验一般包括以下几个方面的内容:1. 燃油经济性测试燃油经济性是一个衡量车辆能效的重要指标,对于消费者和环境都具有重要意义。
在匹配试验中,会对不同动力总成配置下的燃油经济性进行测试和比较,评估其燃油消耗量以及行车里程等指标。
2. 动力性能测试动力性能是指车辆在运行中所表现出的加速、制动和平稳性等方面的性能。
通过匹配试验,可以对不同动力总成配置下的车辆动力性能进行测试和比较,包括加速时间、最高速度和动力输出等指标。
3. 驾驶舒适性测试驾驶舒适性是指车辆在行驶过程中对驾驶员和乘车人员的舒适感受。
在匹配试验中,会对不同动力总成配置下的车辆驾驶舒适性进行测试和评估,包括对噪音、震动和振动等方面的检测。
4. 可靠性测试可靠性是指车辆在长期使用过程中能够保持正常运行的能力。
匹配试验中的可靠性测试主要针对动力总成的各个关键部件进行,通过模拟实际工况下的使用条件,评估其使用寿命和可靠性。
测试流程动力总成匹配试验的流程一般包括以下几个步骤:1. 设计试验方案在进行匹配试验之前,首先需要制定试验方案。
试验方案应包括试验的具体内容、测试方法和评估标准等内容,并根据实际情况进行合理设计。
2. 准备测试设备和材料在进行匹配试验之前,需要准备相应的测试设备和材料。
测试设备主要包括测量仪器、传感器等,而测试材料则包括燃油、润滑油等。
3. 进行试验和数据采集根据试验方案,进行匹配试验并进行数据采集。
电动汽车动力总成NVH的分析与优化电动汽车动力总成NVH的分析与优化摘要:随着电动汽车的快速发展,零排放、环保、低能耗的特点越来越受到消费者的青睐。
但是电动汽车在行驶过程中产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题也越来越显著,严重影响了乘坐舒适度和全车乘员声学环境。
本文使用有限元方法和数值模拟技术,对电动汽车动力总成的NVH(Noise,Vibration and Harshness,噪、震、刺)特性进行了分析研究,并针对诸如电驱动电机噪声、齿轮噪声、结构振动噪声等问题进行了优化设计。
研究结果表明,采用合适的NVH分析方法和优化设计手段能够有效地提高电动汽车的乘坐舒适度、降低NVH噪声水平,促进电动汽车技术的不断发展和普及。
关键词:电动汽车;动力总成;NVH;优化设计;有限元方法;数值模拟技术一、绪论随着环保意识的不断增强和新能源政策的不断推进,电动汽车作为一种具有广阔应用前景的新型交通工具已经逐渐进入人们的视野。
相较传统的燃油汽车,电动汽车具有零排放、环保、低能耗等优点,越来越受到消费者的青睐。
但是,随着电动汽车的不断推广和普及,越来越多的消费者开始对其所产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题提出异议。
因此,研究电动汽车的NVH特性,对于提高其乘坐舒适度和全车乘员声学环境,进而推动电动汽车技术的不断发展和普及具有重要意义。
本文旨在通过有限元方法和数值模拟技术的应用,对电动汽车动力总成NVH特性进行分析研究,并针对其中的若干关键问题进行优化设计。
首先,介绍有关NVH的定义和特点,接着分析电动汽车NVH问题的主要来源和表现,进而提出一套分析方法和优化策略,最后通过实例分析验证其可行性和有效性。
二、NVH问题分析噪声、振动和刺激性(Noise, Vibration and Harshness)是汽车行驶过程中最突出的质量问题之一。
NVH问题通过多种途径表现出来,不仅严重影响汽车的乘坐舒适度,还对车身材料、零部件滑动磨损、动力总成传动系统等构件产生负面影响。
汽车动力总成悬置系统布置研究随着汽车技术的不断进步,汽车的设计和制造也在不断创新。
汽车动力总成悬置系统的设计是汽车性能和安全的关键之一。
动力总成悬置系统是指汽车发动机、变速器和传动轴的悬置和布置方式,直接影响着汽车的行驶稳定性、舒适性和操控性。
汽车制造商一直在研究如何更好地设计和布置动力总成悬置系统,以提高汽车的性能和安全性。
动力总成悬置系统的研究主要涉及到动力总成的位置、布置方式、悬置结构和减振系统等方面。
动力总成的位置对汽车的重心和车辆的配重有很大的影响。
一般来说,动力总成应该尽可能靠近车轴中心,这样可以降低车辆的重心,提高汽车的稳定性。
动力总成的布置方式也对汽车的性能有很大影响。
传统布置方式是前置前驱、前置后驱、中置后驱和中置四驱等,不同的布置方式会影响车辆的牵引性能、操控性和空间利用率。
而悬置结构和减振系统则直接影响着汽车的舒适性,好的悬置结构和减振系统可以有效地减少车辆颠簸感和噪音,提高乘车舒适性。
动力总成悬置系统的研究和设计并非易事。
动力总成的布置和位置需要考虑到车身结构的限制、发动机安全和散热等因素,这需要汽车制造商具有较高的工艺水平和技术实力。
汽车动力总成悬置系统需要与车辆的其他系统相互配合,如制动系统、转向系统和底盘系统等,需要在多个系统间进行协调和优化。
汽车动力总成悬置系统的设计需要考虑到不同的汽车类型和用途,如轿车、越野车、商用车等,这需要制造商具有较强的市场洞察和产品研发能力。
汽车动力总成悬置系统的研究对汽车的性能和安全性有着重要的意义。
随着汽车技术的不断进步,动力总成悬置系统的研究也在不断深入,带来了许多新的技术和设计理念。
汽车制造商需要不断优化和改进动力总成悬置系统的设计,以满足不断提高的市场需求和消费者的需求。
相信随着汽车技术的不断发展,动力总成悬置系统的设计将会更加先进和完善,为汽车技术的进步和发展做出更大的贡献。
纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究一、本文概述随着全球能源危机和环境问题日益严峻,纯电动汽车作为一种环保、节能的新型交通工具,受到了广泛的关注和研究。
纯电动汽车动力总成系统作为其核心技术之一,对于车辆的性能和续航里程具有决定性的影响。
因此,对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,对于提高纯电动汽车的性能和续航里程,推动纯电动汽车的广泛应用具有重要意义。
本文旨在深入研究纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,探讨动力总成系统各个组成部分之间的最优匹配方法。
文章首先介绍了纯电动汽车动力总成系统的基本构成和工作原理,然后分析了影响动力总成系统匹配性能的关键因素,包括电机、电池、控制器等部件的性能参数和匹配关系。
在此基础上,文章提出了一种基于多目标优化的动力总成系统匹配方法,通过综合考虑动力性、经济性和排放性能等多个目标,实现了动力总成系统各部件之间的最优匹配。
本文的研究内容不仅有助于提升纯电动汽车的动力性能和续航里程,也为纯电动汽车动力总成系统的设计和优化提供了理论支持和实践指导。
本文的研究成果对于推动纯电动汽车的广泛应用,促进新能源汽车产业的发展,实现可持续发展目标具有重要意义。
二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车(BatteryElectricVehicle,BEV)的动力总成系统是其核心组成部分,负责将电能转化为机械能,驱动车辆行驶。
该系统主要由电池组、电机、控制器以及传动系统构成。
电池组是动力总成系统的“心脏”,负责储存和供应电能;电机则是“肌肉”,将电能转化为机械能,驱动车辆前进;控制器则扮演着“大脑”的角色,负责监控电池状态、控制电机运行以及优化能量使用效率;传动系统则负责将电机的动力传递到车轮,驱动车辆行驶。
纯电动汽车的动力总成系统在设计时需要满足多种要求,包括高效性、可靠性、安全性以及成本效益等。
高效性要求动力总成系统能够在保证足够动力输出的同时,尽可能减少能量损耗,提高整车能效;可靠性则要求系统能够在各种恶劣环境下稳定运行,保证行车安全;安全性则要求系统在设计时需充分考虑到电池安全、电机过热等潜在风险,并采取相应的防护措施;成本效益则要求在满足性能要求的同时,尽可能降低系统的制造成本,提高市场竞争力。
混联式混合动力汽车动力系统参数匹配的研究孙远涛;王亮;石伟;孙建华;张金柱;安永东;张德生;王悦新【摘要】混合动力汽车动力总成参数的合理匹配是混合动力汽车产品开发的重要前提和基础性工作.在对混联式混合动力汽车动力总成结构和整车控制策略分析的基础上,分别进行发动机、电动机和蓄电池等动力总成部件的选型和参数设计,并对传动系统进行参数设计.针对发动机、永磁同步电动机和镍氢蓄电池的工作特性建立模型,并基于NEBC工况进行仿真,得出发动机扭矩、电动机扭矩和蓄电池荷电状态的变化曲线.结果表明,混联式混合动力汽车动力系统的参数匹配合理.【期刊名称】《黑龙江工程学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(028)006【总页数】5页(P21-24,28)【关键词】混合动力汽车;混联式;动力总成;参数匹配;NEDC工况【作者】孙远涛;王亮;石伟;孙建华;张金柱;安永东;张德生;王悦新【作者单位】黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050;黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050;哈尔滨凌云汽车零部件有限公司,黑龙江哈尔滨150060;黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050;黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050;黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050;黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050;黑龙江工程学院汽车与交通工程学院,黑龙江哈尔滨150050【正文语种】中文【中图分类】U469.72混联式混合动力汽车(Series-Parallel Hybrid Electric Vehicle,PSHEV)兼具串联式和并联式混合动力汽车的优点。
目前,混联式混合动力汽车已成为各高等学校、科研所等部门的研究热点[1-2]。
混合动力汽车动力系统参数匹配是混合动力汽车前期开发的重要工作,目前国内外对其研究较多,但采用LabVIEW仿真的方法对混联式混合动力汽车动力系统参数匹配的研究却很少。
汽车动力总成系统匹配技术研究摘要:社会经济对发展是的对节能和环保对在各行业和各产业中对要求进行了提高。
汽车产业引起产业特征需要更积极的面对节能环保带来的挑战。
通过对传统汽车进行动力总成系统的配备研究,使得各类新技术得到有效的应用,使得动力总成系统获得有效的发挥,这些都是需要不断深入研究和提出改进的建议的。
关键词:汽车;节能;动力前言通过对汽车动力总成系统比配的技术研究可以为汽车产业的提供符合节能环保必要的技术改进。
同时面对汽车动力总成系统的复杂程度不但加深,对控制系统中心技术的应用进行有效的分析,对汽车动力总成系统的有效优化有积极意义。
1.汽车动力总成系统的构成首先根据本次实验的目的,选择有价值的构成单元进行。
选择3.0L 245马力V6自然吸气的发动机和德国奔驰speedtronic 7速变速箱为其基础动力构成单元。
其发动机是德国研发的一款高端发动机,整台发动机是使用V字型的60度夹角和单缸四气门的排气系统构成。
其发动机采用了多项现今的汽油机设计技术,具有整台发动机自身重量低,全铝金属设计,符合轻量化以及主/从联合双ECU技术和三层无声链传动系统以及低噪音结构等等。
这些先进技术的应用使得发动机具有国际同步的优越性能。
变速器的选择,是汽车动力总成系统平台匹配技术研究的一个重要构成单元,本次研究所采用多变所其是一个市场成熟度高的产品,通过选用德国奔驰speedtronic 7速变速箱作为实验的变速器,其具有齿轮咬合紧密和绩效的转换档位的落差,使得动力的联系性为同级别性能较为优越的,并可以自由的设定相应的行驶模式。
自动变速器的动力传输主要通过液力变矩器进行。
引起液体为一种非硬性的转换装置,其液力传动具有一个在密闭良好的工作空间内,泵轮等工作单元可以进行液体传动带来的动力旋转[1]。
其次,CAN通信网络等也是汽车动力总成系统的一个重要构成。
汽车在发展过程中机电一体化程度加快是一个重要的趋势。
通过电控系统来实现精确复杂控制是汽车电子技术发展的客观要求。
汽车不仅仅是一个简单的交通工具,更是一个移动的科技体。
通过多电脑的控制使得汽车机电一体化程度能为汽车带来显著的现代化变革。
车载电筒系统包含ABS系统等多种构成。
这些类型的构成可以让为汽车的行驶带来更多科技保障[2]。
并且,动力总成电控系统也是汽车动力总成系统的重要构成。
目前发动机管理系统随着科技的发展已经进行了高度现代化的改进,本试验选择的CA12GV 发动机管理系统是通过德国博世公司所研发的,具有对多气道多电喷的电控有效控制。
其对汽油发动机,尤其对自然吸气发动机具有良好的控制效果。
3.0L 245马力V6自然吸气的发动机控制系统中采用的是空气质量流量计为符合信号的传导,使得比压力传感装置的负荷信号传递给位精准。
通过对空气质量的测量来对压力进行感应,整个共组效率获得有效的提升。
在自动变速器系统中,对日本爱信的TB-68自动变速器使用于大型豪华后驱车的特点,可以对其进行公司自身的B-800系统管理。
其具有正常模式和手动模式等多种模式的踩空,同时,在变速器出现故障后,可以自动将变速器固定到四档位置,施行自救过程,这是整个自动变速器管理控制系统最大的独特优点。
最后,通过对上诉构成单元的有效构成一个完整的汽车动力总成系统。
进行匹配技术性能的研究。
德国奔驰speedtronic 7速变速箱和3.0L 245马力V6自然吸气的发动机具有技术上的领先型,可以为动力总成系统提供性能完备的保障。
CAN网络通信具有动力总成系统具有优越的控制辅助过程。
使得该动力总成点控系统在现阶段市场上具有优良的代表性能。
2.动力总成开发工具平台的建立汽车动力总成电控系统需要有高性能的运作和准度准确的特点。
需要读整个试验开发平台进行有效的建立。
对其汽车的动力输出性能和经济性价比以及驾驶舒适性能和尾气排放等各方面进行有效的权衡。
因而,平台的建立需要有严格和合理测量标定工具。
其工具需要在对应方面具有极高的质量和性能保障。
本次试验平台选定工具是奔驰的GLK300。
其车的特点是属于城市中高端的SUV,并且属于市场上稳定性能较为优越的车型。
在整个平台搭建的过程中,3.0L 245马力V6自然吸气的发动机引起采用Bosch电控系统,其区别于常见的发动机电控系统,具有搭配复杂等特点,3.0L 245马力V6可以获得良好的运行保障。
3.0L 245马力V6自然吸气的发动机电控系统开发硬件环境需要哟良好和新开发工具的构建。
首先是ES590/ES690,其实通过电脑的测量标定软件INCA和相应的控制电源之间的数据处理。
其次是SE600作为ETAS开发工具链的重要构成模块,在整个建构内构成一个整体网络模块群组。
并且,ES610是16通道的模拟量数据的采集主要构成单元,可以对3.0L 245马力V6自然吸气的发动机的各种实时信号进行有效的采集,对其气压和燃油压力等信号进行跟踪监测。
配合ES590/ES690以及ES610可以为其监测提供数据准确质量。
随后,ES620是整个温度传感装置的数据采集单元,其根据3.0L 245马力V6自然吸气的发动机缸数特点,对其缸体排放温度和进气温度以及燃油温度等方面进行检查。
LA4空燃比测试可以整个3.0L 245马力V6自然吸气的发动机的各列排气管的检测提供采集准确。
最后,开始对各电控辅助进行硬件以期构建,这些包括ES583控制单元串行诊断K-line,、ES580可进行CAN和LIN计入,ES715行车记录议、LID2爆震检测分析装置等[3]。
电控系统的开发环境需要建立在一个试车测试相对高效和开发成本中的环境下,能够在对各种输出和输入信号进行准确的电控操作中,对出现的动力总成开发工具相应的问题进行有效的分析,同时保证系统相对的嘴角模拟信号产生的合理性和实车运行中数据采集的准确性。
3.基于模型的标定技术现行的新标定技术需要根据整车的各性能指标的提高而进行的的一种新标定最优化的研究。
其区别于传统的标定技术,是MathWorks公司根据汽车动力总成系统模型的优化特点进行产生的。
使得汽车工程师可以通过标定技术的应用获得汽车开发过程中相应的问题的有效解决,使得按照不同的学科原理汇总针对汽车发动机平台进行一种关于其性能和节能排放的各实际方面的效果判定。
标定技术是对现代发动机面对节能排放和燃油消耗降低等方面的一种实际产生。
其对各种参数的正确取值可以让发动机的控制获得有效的掌控,对传统的逐点扫描的一种创新,通过自动台架的辅助和应用DOE技术吧试验中的点数进行降低,使得标定的点数成指数的改变,让其耦合特性获得标定程度的提高,进而实现在数据优化实践和整个数据处理实践的极度强化,同时汽车动力总成控制精确需要重点保障,对各种影响因素要整体考量,使得在需求高都要的满足下,让结构相对的更完备,使得发动机电控获得实际程度的提高。
在对发动机工作原理的足够认识的基础上,对其发动机相应的物理变化程度要进行准确认识。
获得在研究手段以及软件设计和相应的结构设计等方面的协同研制。
整个概念设计和电控标定获得一定的产品开发环境的保障,为其开发的研究打下基础。
整个试验方法需要建立在制定的汽车动力总成系统匹配平台中进行,要对采集扭矩数据的方式和其相应的3.0L 245马力V6自然吸气的发动机,在转速和符合以及相应的空燃比进行测量。
测量中需要对其动力总成开发工具进行适当的选择。
使得整个测量工具和平台上的动力总成系统达到一种相对的协调,保障数据的产生。
要运用测量软件INCA,对各个采集到的3.0L 245马力V6自然吸气的发动机在德国奔驰speedtronic 7速变速箱中的各项电控数据进行反馈。
形成一个检测内容的判定,对其发动机的数据变量构成要逐一采集。
在对其标定优化解决方案的优化过程中,通过对发动机实际工作区域的DOE试验设计和相应的数据采集,和对各过滤函数的有效的参考。
对其约束试验的条件的分析,可以对整个试验数据有直接的质量判定。
标定优化技术要对扭矩和油耗特别注意。
通过软件INCA采集结果分析,其GLK300油耗偏大,造成的原因是3.0L 245马力V6自然吸气的发动机在实际运行中的动力输出的相应受到重视,speedtronic 7速变速箱各缸体在其运行中的能耗有效性进行降低,空耗情况相应的较大。
因而其优化的工作需要对每个缸体在提高稳定的扭矩和排温基础上,实现各种模式的差别性减低,对目前的GLK300的正常模式和越野模式等方面相应的减少使用,在保障运行中的换挡程度不频繁中,可以提高其动力总成系统优化程度。
4.自动变速换挡规律的优化自动变速换挡是可以让传统的手动换挡获得一种有效性改进的技术变革。
使得驾驶中的手动操作获得更多的减少。
通过汽车电子技术的有效运作,让自动变速器对汽车的换档运行提供充足的支撑,目前自动变速器的运作原理越来越复杂,其想过细节的技术发展对整个自动变速器有重要的影响。
目前我国的应用自动变速器处在逐步研制和开发阶段,整个工作相对于国外汽车工业先进国家而言有较大的差距。
因而研究自动变速器的控制优化具有对我国汽车工业发展的积极意义。
汽车油门在顺间工作状态下可以有效的观察出整个换挡过程的运行规律。
进而对实车在运行中的工作状况有一个细致的分析,因换挡处不同的时间状况,可以是车体在稳定运行中也可以是车体在突然启动中。
因而其整个油门对换挡的影响有重要的研究判定价值。
其自动变速换挡的规律优化过程需要对燃油的消耗率首先开始研究,其次在各党委中液力变矩器的运作效率进行各种路况的剖析,对其在不同程度下各工具对实时数据的反馈进行记录,通过INCA软件整理出speedtronic 7速变速箱在相应路面、速率等各种因素下的变化程度。
进而判定出各种模式下整个自动变速换挡规律的变化。
使得调整相应平台单元部分的构成和性能配置。
适当的降低动力过高的输出,在车体向加速换挡运动中,其平台单元能够及时跟进进行数据上反馈的策略。
3.0L 245马力V6自然吸气的发动机是优质的发动机,其每个缸体运作都是高效率的。
在发动机水温传感器和相应的各缸体的电控单元,都是有机的配合主系统进行各部分运作。
需要在ECU之间通过高效的连接进行通讯的保障,使得交换控制信息获得数据上的独立运行准确。
保障3.0L 245马力V6自然吸气的发动机的各缸能够协调启动,在运行中获得最完备的输出保障。
5.结语汽车动力总成系统比配的技术研究可以为汽车产业的提供符合经济社会的低碳环保产业要求提供有价值的技术改进方向。
使得汽车产业向着高性能低能耗方面有效发展。
参考文献:[1]焦磊.增程式电动汽车动力总成参数匹配及控制策略研究[D].长安大学,2013.[2]蒋胜强.汽车动力总成悬置系统隔振分析与优化研究[D].重庆大学,2014.[3]刘萌.电动汽车动力系统仿真技术研究[D].山东大学,2013.。