汽车结构的动力响应计算

(完整版)纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 2 最高行驶车速的计算最高车速的计算式如下： mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= （2-1）式中： n —电机转速（rpm ）； r —车轮滚动半径（m ）； g i —变速器速比；取五档，等于1； 0i —差速器速比。所以，能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

所以满载时最大爬坡度为tan( m ax α)*100%=14.4%＞14%，满足规定要求。 4 电机功率的选型纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。 4.1 以最高设计车速确定电机额定功率当汽车以最高车速m ax V 匀速行驶时，电机所需提供的功率(kw )计算式为： max 2 max ).15.21....(36001 V V A C f g m P d n +=η （2-1）式中： η—整车动力传动系统效率η（包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率），取0.86； m —汽车满载质量，取18000kg ； g —重力加速度，取9.8m/s 2； f —滚动阻力系数，取0.016； d C —空气阻力系数，取0.6； A —电动汽车的迎风面积，取2.550×3.200=8.16m 2(原车宽*车身高)； m ax V —最高车速，取70km/h 。把以上相应的数据代入式（2-1）后，可求得该车以最高车速行驶时，电机所需提供的功率(kw )，即 kw 1005.8970)15.217016.86.0016.08.918000(86.036001).15 .21....(360012 max 2 max ＜kw V V A C f g m P D n =???+???=+?=η （3-2） 4.2满足以10km/h 的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率将14%坡度转化为角度：018)14.0(tan ==-α。车辆在14%坡度上以10km/h 的车速行驶时所需的电机峰值功率计算式为：

并联式式混合动力汽车的全速控制策略

并联式式混合动力汽车的全速控制策略摘要：并联式混合动力汽车综合了传统汽车和电动汽车的优点，不仅具有低油耗、低排放等优点，而且续驶里程不受限制，是目前最有希望替代传统汽车的方案。因此，对混合动力汽车关键技术的研究具有非常重要的应用价值。利用瞬态优化控制策略，通过对发动机、电动机、电动机在不同功率进行分配组合，来确定混合动力系统最佳工作模式和工作点切换。本文利用混合动力汽车的数学模型，在MATLAB/Simulink环境中建立了前向仿真模型，进行整车控制策略的研究，并对全速范围的运行控制策略进行了验证。关键词：并联式混合动力汽车 MATLAB/Simulink 全速范围1 引言并联式混合动力电动汽车主要由发动机、电动/发电机、电池组、能量管理系统等部件组成，与串联式混合动力电动汽车不同的是，发动机和电动/发电机以机械能叠加的方式来驱动汽车，可以组合成不同的功率输出模式。发动机功率和电动/发电机功率约为电动汽车所需最大驱动功率的50%～100%，其能量利用率高。因此，可以采用小功率的发动机与电动/发电机，使得整个动力系统的装配尺寸、质量都较小，造价也更低，行程也可以比串联式混合动力电动汽车的长些，但布置结构相对复杂，实现形式也多样化，其特

点更加接近内燃机汽车。并联式式混合动力驱动系统通常应用在小型混合动力电动汽车上。因此，并联式驱动系统最适合在城市间道路和高速公路上行驶，工况稳定，发动机经济性和排放性都会有所改善，和混联式混合动力电动汽车相比较而言结构简单，价格也容易被广大消费者接受，因此，在电池技术问题没有得到很好的解决的情况下，它有望在不久的将来成为汽车商业的主流产品。 2 并联式式混合动力汽车的关键技术混合动力汽车兼具传统燃油汽车和纯电动汽车的优点，是二者的完美结合，这个结合的纽带就是混合动力汽车的整车控制系统，整车控制系统的主要功能是进行整车能量管理和混合动力系统的控制。整车控制系统如同混合动力汽车的大脑，指挥各个系统的协调工作，以达到效率、排放和动力性的最优，同时兼顾行驶的平稳性。整车控制系统根据驾驶员的操作，如加速踏板、制动踏板、变速杆的操作等，判断驾驶员的意图，在满足驾驶需求的前提下，最优的分配电机、发动机、电池等动力部件的功率输出，实现能量的最优管理，使有限的燃油发挥最大的功效。目前的混合动力汽车都不需要外部充电，因此，与传统汽车一样，混合动力汽车的能量全部来自于发动机的燃料燃烧所释放的热能，电机驱动所需的电能是燃料的热能在车

纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下整车外廓（mm ） 11995×2550×3200(长×宽×高) 电机额定功率 100kw 满载重量约18000kg 电机峰值功率 250kw 主减速器速比 6.295:1 电机额定电压 540V 最高车（km/h ） 60 电机最高转速 2400rpm 最大爬坡度 14% 电机最大转矩 2400Nm 2 最高行驶车速的计算最高车速的计算式如下： mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= （2-1）式中： n —电机转速（rpm ）； r —车轮滚动半径（m ）； g i —变速器速比；取五档，等于1； 0i —差速器速比。所以，能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

kw 100w 5.8810)15.211016.86.08cos 016.08.9180008sin 8.918000(86.036001).15 .21..cos ...sin ..(36001 20 02 max ＜k V V A C f g m g m P slope slope D =???+???+???=++=ααη 从以上动力性校核分析可知，所选100kw/540V 交流感应电机的功率符合所设计的动力性参数要求。 5 动力蓄电池组的校核 5.1按功率需求来校核电池的个数电池数量的选择需满足汽车行驶的功率要求，并且还需保证汽车在电池放电达到一定深度的情况下还能为汽车提供加速或爬坡的功率要求。磷酸锂铁蓄电池的电压特性可表示为： bat bat bat bat I R U E .0+= （4-1）式中： bat E —电池的电动势（V ）； bat U —电池的工作电压（V ）； 0bat R —电池的等效内阻（Ω）； bat I —电池的工作电流（A ）。通常，bat E 、0bat R 均是电池工作电流bat I 以及电流电量状态值SOC （State Of Charge ）的函数，进行电池计算时，要考虑电池工作最差的工作状态。假设SOC 为其设定的最小允许工作状态值（SOC low ），对应的电池电动势bat E 和电池等效内阻0bat R 来计算电池放电的最大功率，即可得到如下计算表达式：铅酸电池放电功率： bat bat bat bat bat bat bd I I R E I U P )..(.0-== （4-2）上式最大值，即铅酸蓄电池在SOC 设定为最小允许工作状态值时所能输出的最大功率为： 2 max 4bat bat bd R E P = （4-3）

汽车动力性设计计算公式

汽车动力性设计计算公式动力性计算公式变速器各档的速度特性： 0 377 .0i i n r u gi e k ai ??= （ km/h ） ......(1) 其中：k r 为车轮滚动半径，m; 由经验公式：?? ? ???-+=)1(20254.0λb d r k (m) d----轮辋直径，in b----轮胎断面宽度，in λ---轮胎变形系数 e n 为发动机转速，r/min ；0i 为后桥主减速速比； gi i 为变速箱各档速比，)...2,1(p i i =，p 为档位数，（以下同）。各档牵引力汽车的牵引力：错误!未指定书签。 t k gi a tq a ti r i i u T u F η???= )()( （ N ） (2) 其中：)(a tq u T 为对应不同转速（或车速）下发动机输出使用扭矩，N ?m ；t η为传动效率。汽车的空气阻力： 15 .212 a d w u A C F ??= （ N ） (3) 其中：d C 为空气阻力系数，A 为汽车迎风面积，m 2。汽车的滚动阻力： f G F a f ?= （ N ） (4)

其中：a G ＝mg 为满载或空载汽车总重(N)，f 为滚动阻尼系数汽车的行驶阻力之和r F ： w f r F F F += （ N ） (5) 注：可画出驱动力与行驶阻尼平衡图各档功率计算汽车的发动机功率： 9549 )()(e a tq a ei n u T u P ?= （kw ） (6) 其中： )(a ei u P 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速（或车速）下发动机的功率。汽车的阻力功率： t a w f r u F F P η3600)(+= （kw ） (7) 各档动力因子计算 a w a ti a i G F u F u D -= )()( (8) 各档额定车速按下式计算 .377 .0i i n r u i g c e k i c a = （km/h ） (9) 其中：c e n 为发动机的最高转速； )(a i u D 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速（或车速）下的动力因子。对各档在[0，i c a u .]内寻找a u 使得)(a i u D 达到最大，即为各档的最大动力因子m ax .i D 注：可画出各档动力因子随车速变化的曲线最高车速计算当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时，车速达到最高。根据最高档驱动力与行驶阻力平衡方程

浅谈混合动力汽车控制策略

浅谈混合动力汽车工作模式和控制策略王志杰（福建信息职业技术学院福州，350003）摘要：依据混合动力电动汽车发展现状,介绍串联式、并联式和混联式的混合动力电动汽车的概况,探讨三种结构方式下的工作模式及其能量流动和几种典型控制策略。关键词:混合动力汽车；HEV；控制策略； 0 前言近几十年来,世界各国汽车工业都一直面对能源安全与环境保护两大挑战,为此,各国政府纷纷制定相应的对策,力图开发新一代的清洁节能型汽车。从上世纪90年代开始,全球各大汽公司首先把目光投放到电动汽车研究上,但由于车用蓄电池的能量密度低、质量较大,使得纯电动汽车的续驶里程短且成本较高,很难实现市场化，而混合动力汽车的出现正好解决了这一难题。混合动力汽车（Hybrid-Electric Vehicel,缩写HEV）是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。混合动力汽车结合了传统和电动驱动系统的特点，即明显减少汽车排放和降低油耗，又有大的行程。控制策略是混合动力汽车的核心,它根据驾驶员意图和行驶工况,协调各部件间的能量流动合理进行动力分配,优化车载能源,提高整车经济性,适当降低排放,并在不牺牲整车性能的况下,实现两者之间的折中优化。本文就混合动力汽车工作模式、能量流动和控制策略作了初步的论述，使人们对混合动力汽车技术有一定了解。 1 混合动力汽车技术 1.1串联式混合动力汽车串联式混合动力电动汽车由发动机、发电机和电动机三大主要部件总成组成。发动机仅仅用于发电，发电机所发出的电能供给电动机，电动机驱动汽车行驶。发电机发出的部分电能向电池充电，来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外电池还可以单独向电动机提供电能驱动电动汽车，使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶。 1.1.1工作模式及其能量流动 1.1.1.1纯蓄电池模式当混合动力汽车负荷小(空载)时，由电池驱动电动机带动车轮转动，此时的能量流动如图1所示。 1.1.1.2纯发动机模式载荷比较大时，则由发动机带动发电机发电驱动电动机带动车轮转动。此时的能量流动如图2所示。 1.1.1.3混合驱动模式当车处于启动、加速、爬坡的工况时，发动机-发电机和蓄电池共同向电动机提供电能。能量流动图如图3所示。

电动汽车动力性能分析与计算

电动汽车与传统内燃机汽车之间的主要差别是采用了不同的动力源，它由蓄电池提供电能，经过驱动系统和电动机，驱动电动汽车行驶。电动汽车的能量供给和消耗，与蓄电池的性能密切相关，直接影响电动汽车的动力性和续驶里程，同时影响电动汽车行驶的成本效益。电动汽车在行驶中，由蓄电池输出电能给电动机，用于克服电动汽车本身的机械装置的内阻力，以及由行驶条件决定的外阻力。电动汽车在运行过程中，行驶阻力不断变化，其主电路中传递的功率也在不断变化。对电动汽车行驶时的受力状况以及主电路中电流的变化进行分析，是研究电动汽车行驶性能和经济性能的基础。 1、电动汽车的动力性分析 1.1 电动汽车的驱动力电动汽车的电动机输出轴输出转矩M，经过减速齿轮传动，传到驱动轴上的转矩Mt，使驱动轮与地面之间产生相互作用，车轮与地面作用一圆周力F0，同时，地面对驱动轮产生反作用力Ft.Ft 与F0大小相等方向相反，Ft方向与驱动轮前进方向一致，是推动汽车前进的外力，将其定义为电动汽车的驱动力。有：电动汽车机械传动装置是指与电动机输出轴有运动学联系的减速齿轮传动箱或变速器、传动轴及主减速器等机械装置。机械传动链中的功率损失包括：齿轮啮合点处的摩擦损失、轴承中的摩擦

损失、旋转零件与密封装置之间的摩擦损失以及搅动润滑油的损失等。 1.2 电动汽车行驶方程式与功率平衡电动汽车在上坡加速行驶时，作用于电动汽车的阻力与驱动力始终保持平衡，建立如下的汽车行驶方程式：以电动汽车行驶速度va乘以(2)式两端，考虑机械损失，再经过单位换算之后可得：或由（4）、（5）两式可以看出，电动汽车在行驶时，电动机传递到驱动轮的输出功率与体现在驱动轮上的阻力功率始终保持平衡。将(4)变换可得：式中PM为电动机的输出功率。用曲线图表示上述功率关系，将电动机的输出功率、汽车经常遇到的阻力功率与对应车速的关系归置在x-y坐标图上得到电动汽车功率平衡图如图1所示。

2混合动力汽车试卷刘鹏

广东文理职业学院刘鹏2018－2019学年度第一学期期末考试试题（A卷） (考试时间:90分钟) 考试科目：混合动力汽车构造原理适用班级：2017新能源汽车1班一、单项选择题（每小空 2分，共计 30 分。) 1.按混合动力汽车驱动系统的连接方式分类,可以分成（）。 A.串联式； B.并联式； C.混联式； D.以上都正确 2.丰田普锐斯的变速驱动单元内部设计有（）。个；个；个；个 3.以下属于电动汽车外出救援注意事项的是（）。 A.在车辆能动的情况下,将车移到不影响其他车辆通行的安全地带； B.在条件许可的情况下,打开危险警告灯(夜间也可以用发光体代替)； C.等待救援时,所有人员请勿待在车内； D.以上都是. 4.普锐斯混合动力汽车 READY指示灯点亮,表示（）。 A.点火开关打开； B.车辆故障； C.电量不足； D.车辆已经起动 5.普锐斯混合动力汽车EV行驶模式可以在以下情况被激活（）。 A.车辆行驶速度达40km/h； B.内燃机已经暖机； C.动力电池正常状态； D.以上都是 6.比亚迪秦仪表板表示混合动力模式指示灯的是（）。 A. HEV ； B. ECO ； C. SPORT； D.以上都不是 7.电动汽车维修操作人员必须持证上岗,《特种作业操作证(低压电工证)》发证单位是（）。 A.交警； B.汽车维修行业管理处； C.交通运输管理局； D.安监局 8.新能源汽车维修监护人的安全技术等级应( )操作人。 A.低于； B.等于； C.高于； D.不需要 9.在逆变器内部具有的逆变转换包括（）。 A.直流变直流； B.交流变直流； C.直流变交流； D.以上都是 10.动力电池通过( ),供应12V或24V电源,并储存到低压电池组,作为仪表照明和信号的工作电源。变换器；变换器；变换器；变换器 11.新能源汽车首要的参数是（）。 A.续驶里程； B.驱动功率； C.充电时间； D.使用的方便性。 12.纯电动汽车和混合动力汽车续驶里程的首要因素是（）。 A.车身重量； B.动力电池； C.驱动电机； D.充电时间。 13. 纯电动汽车的驱动功率，唯一的来源就是（）。 A.动力电池； B.驱动车轮； C.驱动电机； D.控制器。 14. 接触器接通条件是（）。 A.点火开关处于ON位置； B.高压系统自检不存在漏电等故障；和B同时；和B任一。 15.世界首款量产的混合动力汽车是。( )。 A.比亚迪秦； B.荣威e550； C.北汽新能源； D. EV200； E.丰田普锐斯二、判断题（每小题 2分，共计 20 分。) 1. 混合动力汽车在全速驱动模式,需要更大加速度时,电机和发动机一起传输动力驱动车辆行驶。（） 2. 混合动力汽车续驶里程包括纯电动续驶里程和燃油续驶里程两部分。（） 3. 混合动力汽车是技术进步中的过渡产品。（） 4. HEV指油电混合动力汽车,电力输出能量占到电力与内燃机总能量的25%左右。( ) 5. 凡在工业和信息化部发布的《车辆生产企业及产品公告》目录上查询得到车型的电动汽车, 均可在指定地点登记上牌,并按机动车统一规范管理。( ) 6. 由于受技术水平和经济性的影响,燃料电池汽车短时期内仍无法实现商业化,燃料电池汽车标准的制定工作较其他两类电动汽车缓慢。( ) 7. 再生制动是电动汽车节能的重要措施,制动时电机可实现再生制动,一般可回收15%的能量, 有利于延长电动汽车的续驶里程。( ) 8. 动力电池组具有高压交流电,必须设置安全保护系统。( ) 9. 纯电动汽车没有内燃机,不需要采用冷却系统了。( ) 10. OK指示灯表示车辆各动力系统工作正常,处于可行驶状态。( ) 系别：专业班别：姓名：学号： … … … … … … ○ … … … 密 … … … ○ … … … … 封 … … ○ … … … … 线 … … ○ … … … … … … ○ … …

3种类型混合动力汽车控制策略的分析

万方数据

１００福建工程学院学报第６卷电扭矩和电池系统的充电状态来决定。当制动回收充电力，机械制动系统开始工作，以确矩不能满足要求时保车辆的制动安全性。当车速低于设定值或者电机转速低于设定值时，此时电机充电效率较低，能量回收系统不启动，直接采用机械制动，其基本控制策略如下：ａ．Ｍｂ＞帆，若ＳＤＣ＜Ｓ０ｃ一，则帆＝膨。；若舳ｃ≥ｓＯＣ一，则电机停止工作肘ｂ＝Ｍ。。ｂ．帆＞肘。，若ＳＤＣ＜ｓ０Ｃ一，则帆＝＾ｆ。＋肘。；若ＳＤＣ≥ＳＤｃ一，则电机停止工作肘ｈ＝Ｍ。。式中，帆为整车需求的制动转距；肘。为机械摩擦制动转距。３．２．４故障工况当电机分总成出现故障时，采用纯发动机模式驱动；当发动机出现故障时，采用纯电动模式运行。３．３模型仿真简介利用美国Ａ呻ｎｅ国家实验室为响应美国政府的新—代车辆合作计划而开发的电动汽车仿真软件ＰｓＡＴ，根据需要对肘函数和Ｓｉ枷１ｉｎｋ模块进行修改，可建立自己需要的整车仿真模型［４３（图６）。图６混联式肛Ｖ仿真结构模型矾ｇ．６Ｓｉｍｌｌｌｉｎｋ舳ｍｃｔｕ弛ｍｏｄｅｌｆｏｒｓ盯ｉａｌ－ｐａｒａＩｌｅｌＩ皿ＶｓｙｓｔｅＩｍ从仿真性能及结果可以看出，在基础起步阶段混合动力汽车混联式与串联式和混联式相比，由于都由电机驱动，因此性能相近；在高速行驶时，由于串联式只是依靠电机驱动，动力性不如混联式，且油耗方面混联车也优于串联车。同时，串联车发电机的发电功率与驱动电机的驱动功率必须相当，才能保证整车的动力性；混联车可以避免这种情况，可选用更小的发电机与驱动电机，但是在机械与功率控制实现方面要复杂得多，实现多个能源的最优匹配难度更大。４混合汽车应用前景和需要解决的问题４．１混合汽车应用前景串联式动力总成要求选择发动机的功率大，并且对电池要求很高，容量大，增加了电池和汽车的制造成本及重量，电机是唯一的动力源，能量转换效率低，所以比较适合大型公交车。并联式动力总成由发动机和电机２部分组成。因为发动机的变化受到车子工况变化的影响大，所以排放性较差，使用的范围较小，仅限于小型汽车，更适合在高速公路上行驶。混联式发动机功率选择较小，排放性能较好，对电池依赖比较小，基本上不需外来充电系统，发动机工作不受车辆行驶工况的影响，不要求像传统发动机那样具有良好的响应特性及宽广的转速运行范围。另外，可以充分利用串联式和并联式的优点，确保发动机和电动机基本上工作在经济区，大大提高了车辆的经济性。并且动力源传递效率高，使用车型范围广。但结构和控制复杂，从而成本也较高，目前主要应用于轿车。４．２需要解决的关键技术问题混合动力汽车要进入实用化，需要具备高比能量和高比功率的能量存储装置，低成本、高效率的功率电子设备和燃料经济性高、排放低的发动机，所面临的关键性技术和需要解决的问题包括以下几个方面：１）内燃机与电机藕合功率分配比的最优控制。混合动力汽车发动机和电动机要相互配合工作，而根据运行工况控制它们适时启动和关闭，并使发动机始终工作在低油耗区的整个控制过程十分复杂，因此需要用成熟可靠的动力藕合装置以及先进的检测系统和控制策略实现功率的合理分配，以达到低油耗和良好的动力性目标。因此，可发展多种动力耦合装置，有传统的行星齿轮耦合器等，也可尝试集离合、动力合成、变速功能于一体的双离合自动变速动力偶合器等［５。；在控制策略上，可建立更优的模型，比如瞬时优化算法与逻辑门限判断相结合的白适应控制策略阳］。２）能量存储装置（电池）要具有较高的比功率，以满足汽车加速和爬坡时对大功率的需要。电池还要具有快速充电能力，以保证制动时能量　万方数据

汽车的动力性设计计算公式

汽车动力性设计计算公式 3.1 动力性计算公式 3.1.1 变速器各档的速度特性： 377.0i i n r u gi e k ai ??= （ km/h ） (1) 其中：k r 为车轮滚动半径，m; 由经验公式：?? ? ???-+=)1(20254.0λb d r k (m) d----轮辋直径，in b----轮胎断面宽度，in λ---轮胎变形系数 e n 为发动机转速，r/min ；0i 为后桥主减速速比； gi i 为变速箱各档速比，)...2,1(p i i =，p 为档位数，（以下同）。 3.1.2 各档牵引力汽车的牵引力：错误！未指定书签。 t k gi a tq a ti r i i u T u F η???= )()( （ N ） (2) 其中：)(a tq u T 为对应不同转速（或车速）下发动机输出使用扭矩，N ?m ；t η为传动效率。汽车的空气阻力： 15 .212 a d w u A C F ??= （ N ） (3) 其中：d C 为空气阻力系数，A 为汽车迎风面积，m 2。汽车的滚动阻力：

f G F a f ?= （ N ） ......(4) 其中：a G ＝m g 为满载或空载汽车总重(N)，f 为滚动阻尼系数汽车的行驶阻力之和r F ： w f r F F F += （ N ） (5) 注：可画出驱动力与行驶阻尼平衡图 3.1.3 各档功率计算汽车的发动机功率： 9549 )()(e a tq a ei n u T u P ?= （kw ） (6) 其中： )(a ei u P 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速（或车速）下发动机的功率。汽车的阻力功率： t a w f r u F F P η3600)(+= （kw ） (7) 3.1.4 各档动力因子计算 a w a ti a i G F u F u D -= )()( (8) 各档额定车速按下式计算 .377 .0i i n r u i g c e k i c a = （km/h ） (9) 其中：c e n 为发动机的最高转速； )(a i u D 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速（或车速）下的动力因子。对各档在[0，i c a u .]内寻找a u 使得)(a i u D 达到最大，即为各档的最大动力因子m ax .i D 注：可画出各档动力因子随车速变化的曲线

混合动力汽车控制策略的分析

混合动力汽车控制策略的分析摘要：混合动力汽车的动力系统基本可分为串联式、并联式和混联式3种，对并联型和串联型混合动力汽车控制策略研究现状进行分析。混联式混合动力系统结合了串联式和并联式两种结构的优点，使得能量流动的控制和能量消耗的优化具有更大的灵活性和可能性，并对混联式结构的几种控制方案进行了分析。指出混合动力汽车的控制策略不十分完善，需要进一优化。控制策略不仅仅要实现整车最佳的燃油经济性，而且还要兼顾发动机排放、蓄电池寿命、驾驶性能、各部件可靠性及整车成本等多方面要求，并针对混合动力汽车各部件的特性和汽车的运行工况，使发动机、电动机、蓄电池和传动系统实现最佳匹配。关键词：混合动力汽车结构控制策略 1、混合动力汽车的研究背景混合动力汽车是兼顾了电动汽车和传统汽车优点的新一代汽车结构型式，因其具有低油耗低排放的潜力，其动力性接近于传统汽车，而生产成本低于纯电动汽车，因此，最近几年来对混合动力汽车的研究开发成为世界上各大汽车公司、研究机构和大学的一个热点。以相信，在电动汽车的储能部件—电池没有根本性突破以前，使用混合动力电动汽车是解决排污和能源问题最具现实意义的途径之一。混合动力电动汽车与传统的内燃机汽车和电动汽车不同，它一般至少有两种车载能量源，其中一种为具有高功率密度的能量源。利用两种能量源的特性互补，实现整车系统性能的改善和提高。要实现两者之间相互协调工作，这就需要有良好的控制策略。控制策略是混合动力汽车的灵魂，它根据汽车行驶过程中对动力系统的能量要求，动态分配发动机和电动机系统的输出功率。采用不同的控制策略是为了达到最优的设计目标，其主要目标为：最佳的燃油经济性、最低的排放、最低的系统成本、最佳的驱动性能。当前开发研制的混合动力汽车可以分为三类：串联式、并联式、混联式混合动力电动汽车。在各部件的选型确定以后，采用合适的控制策略是实现最佳燃油经济性，降低排放的关键。目前提出的混合动力汽车控制策略还不成熟，实用性不强，只有基于工程经验进行设计的逻辑门限控制策略在实际商品化混合动力汽车中得到了应用。开发一种成熟实用的控制策略仍然是目前亟待解决的难题。随着对混合动力系统控制策略研究的深入，诸如自适应控制、模糊逻辑控制等方法也有运用。自适应控制策略，实际上是一种实时控制策略，它同时考虑了发动机的燃油消耗和排放。由于实时控制策略能够保证在任一时刻都是由效率最优的部件工作，因此其燃油经济性要优于模糊逻辑控制策略。但是实时控制策略过分依

电动汽车动力匹配计算规范(纯电动)

XH-JS-04-013 电动汽车动力匹配计算设计规范编制：年月日审核：年月日批准：年月日 XXXX有限公司发布

目录一、概述 (1) 二、输入参数 (1) 2.1 基本参数列表 (1) 2.2 参数取值说明 (1) 三、XXXX动力性能匹配计算基本方法 (2) 3.1 驱动力、行驶阻力及其平衡 (3) 3.2 动力因数 (6) 3.3 爬坡度曲线 (6) 3.4 加速度曲线及加速时间 (7) 3.5 驱动电机功率的确定 (7) 3.6 主驱动电机选型 (8) 3.7 主减速器比的选择 (8) 参考文献 (9)

一、概述汽车作为一种运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。动力性是各种性能中最基本、最重要的性能之一。动力性的好坏，直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。因此在新车开发阶段，必须进行动力性匹配计算，以判断设计方案是否满足设计目标和使用要求。二、输入参数 2.1 基本参数列表进行动力匹配计算需首先按确定整车和发动机基本参数，详细精确的基本参数是保证计算结果精度的基础。下表是XXXX动力匹配计算必须的基本参数，其中发动机参数将在后文专题描述。表1动力匹配计算输入参数表。 2.2 参数取值说明 1）迎风面积迎风面积定义为车辆行驶方向的投影面积，可以通过三维数模的测量得到，三维数据不健全则通过设计总布置图测得。XXXX车型迎风面积为A

一般取值5-8 m 2 。 2）动力传动系统机械效率根据XXXX 车型动力传动系统的具体结构，传动系统的机械效率T η主要由主驱动电机传动效率、传动轴万向节传动效率、主减速器传动效率等部分串联组成。采用有级机械变速器传动系的车型传动系统效率一般在82％到85％之间，计算中可根据实际齿轮副数量和万向节夹角与数量对总传动效率进行修正，通常取传动系统效率T η值为78-82％。 3）滚动阻力系数f 滚动阻力系数采用推荐的客车轮胎在良好路面上的滚动阻力系数经验公式进行匹配计算： f ＝??? ???????? ??+??? ??+4 410100100a a u f u f f c 其中：0f —0.0072～0.0120以上； 1f —0.00025～0.00280； 4f —0.00065～0.002以上； a u —汽车行驶速度，单位为km/h ； c —对于良好沥青路面，c =1.2。三、 XXXX 动力性能匹配计算基本方法汽车动力性能匹配计算的主要依据是汽车的驱动力和行驶阻力之间的平衡关系，汽车的驱动力－行驶阻力平衡方程为 j i w f t F F F F F +++= （1）

混合动力汽车构造与检修-试卷

期末考试试题（A卷） (考试时间:90分钟) 考试科目：混合动力汽车构造与检修适用班级：班一、单项选择题（每小空2分，共计30 分。) 1.按混合动力汽车驱动系统的连接方式分类,可以分成（）。 A.串联式； B.并联式； C.混联式； D.以上都正确 2.丰田普锐斯的变速驱动单元内部设计有（）。个；个；个；个 3.以下属于电动汽车外出救援注意事项的是（）。 A.在车辆能动的情况下,将车移到不影响其他车辆通行的安全地带； B.在条件许可的情况下,打开危险警告灯(夜间也可以用发光体代替)； C.等待救援时,所有人员请勿待在车内； D.以上都是. 4.普锐斯混合动力汽车READY指示灯点亮,表示（）。 A.点火开关打开； B.车辆故障； C.电量不足； D.车辆已经起动 5.普锐斯混合动力汽车EV行驶模式可以在以下情况被激活（）。 A.车辆行驶速度达40km/h； B.内燃机已经暖机； C.动力电池正常状态； D.以上都是 6.比亚迪秦仪表板表示混合动力模式指示灯的是（）。

A. HEV ； B. ECO ； C. SPORT； D.以上都不是 7.电动汽车维修操作人员必须持证上岗,《特种作业操作证(低压电工证)》发证单位是（）。 A.交警； B.汽车维修行业管理处； C.交通运输管理局； D.安监局 8.新能源汽车维修监护人的安全技术等级应( )操作人。 A.低于； B.等于； C.高于； D.不需要 9.在逆变器内部具有的逆变转换包括（）。 A.直流变直流； B.交流变直流； C.直流变交流； D.以上都是 10.动力电池通过( ),供应12V或24V电源,并储存到低压电池组,作为仪表照明和信号的工作电源。变换器；变换器；变换器；变换器 11.新能源汽车首要的参数是（）。 A.续驶里程； B.驱动功率； C.充电时间； D.使用的方便性。 12.纯电动汽车和混合动力汽车续驶里程的首要因素是（）。 A.车身重量； B.动力电池； C.驱动电机； D.充电时间。 13. 纯电动汽车的驱动功率，唯一的来源就是（）。 A.动力电池； B.驱动车轮； C.驱动电机； D.控制器。 14. 接触器接通条件是（）。 A.点火开关处于ON位置； B.高压系统自检不存在漏电等故障；和B同时；和B任一。 15.世界首款量产的混合动力汽车是。( )。 A.比亚迪秦； B.荣威e550； C.北汽新能源； D. EV200； E.丰田普锐斯二、判断题（每小题2分，共计20 分。)

《混合动力汽车结构原理与检修》课程标准

《混合动力汽车结构原理与检修》教学大纲一、课程性质本课程是三年制高等职业学校新能源汽车运用与维修专业必修的一门专业核心课程，也可作为汽车检测与维修专业的专业拓展课。是在汽车发动机，新能源汽车构造，汽车机械基础等课程基础上，开设的一门综合性较强的核心课程。其任务是使学生掌握混合动力汽车的结构及其检修方法，培养学生对新能源汽车，混动汽车的结构原理理解，掌握分析故障检测的能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。二、学时与学分本课程建议课时为72课时，本课程的总学分为4学分。三、课程设计思路本课程以完成工作任务为目标，利用学习方式的多样化。推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式，分知识模块来实施。 1、课程定位本课程的开设是通过深入xx调研，与本院专业指导委员会专家共同论证，根据工作任务与职业能力分析，以必须、够用为度，以掌握知识、强化应用、培养技能为重点，以新能源汽车相关工作任务为依据设置本课程；并且以现代教学思想为指导，以强化技能建设为支撑，同时根据具体教学情况及专业发展需求适时调整，保证课程及教材的科学性、实时性。 2、目标确立学徒是学习的主人，在课程开发过程中将重视学徒的参与，根据学徒的需要不断优化课程；依据新能源汽车专业人才培养方案中确定的培养目标、综合素质、职业能力，按照知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，突出核心素养和关键能力，结合本课程的性质和职业教育课程教学的最新理念，确定课程目标；学校专业带头人、企业技术骨干、行业能工巧匠是课程开发的主体，在课程的开发和实施中将重视他们的主动精神。 3、教学内容确定依据《混合动力汽车结构原理及检修》课程所对应工作的基本内容，将本课程划分为混动汽车发动机基础知识，驱动电机基础知识，镍锰氢电池，三元锂电池的基础知识，天然气，乙醇作为燃料的发动机基础知识，常用驱动电机、功率变换器、功率变换器应用技术、驱动电机控制技术和新型驱动电机等几大部分，在设计上强调学生学习自主性。内容上以任务为导向，强化知识与信息的应用，弱化知识的了解与背诵；教学指导上合乎以学生为中心，重视学习成果的展示分享，让学习者在享受成就感的前提下，兴趣盎然地完成学习任务，达到单元学习目标。本课程的科目设置力求丰富多彩，以学徒为本，尊重学徒的主体地位，可供学徒充分自由选择。学徒可根据自己的兴趣爱好，打破专业界限，选择不同的研究方向，使每一位学徒得到全面发展。四、课程目标

电动汽车结构原理与故障诊断(一二答案)

电动汽车作业一（一）名词解释 1、电动汽车，指全部或部分采用电能驱动电动机作为动力系统的汽车。 2、混合动力汽车；由一种以上的动力驱动的汽车我们称之为混合动力汽车。 3、电机额定功率；电机在额定工作条件下的输出功率。（二）选择题 1、哪种混合动力只用电动机就能推进汽车行驶 A BAS √ B 强（全）混合动力 C 中度混合动力 D 轻度混合动力 2、电动发电机起动内燃机的速度约为多少 A 约1000RPM B 约2000RPM C 约150-300RPM √ D 约400-600RPM 3、哪种混合动力电动设计的费用最少 A 强混合动力设计 B 串联式混合动力设计 C 并联式混合动力设计√ D BAS设计 4、哪种混合动力电动车有怠速停止操作 A 仅强混合动力一种√ B 强、轻度和中度混合动力 C 仅轻度混合动力一种 D 仅中度混合动力一种 5、技术员A说晚上，多数混合动力需要插入电源来供电，帮助推进汽车行驶。技术员B说汽车停止时，在大多数情况下，HEV里的内燃机也停止运行。哪个技术员说得对 A 技术员A √ B 技术员B C 技术员A和B D 技术员A和B都说错了 6、技术员A说大多数混合动力使用串联式混合设计。技术员B说有些混合动力有42伏电池。哪个技术员说得对 A 技术员A √ B 技术员B C 技术员A和B D 技术员A和B都说错了

7、推进汽车用电动机比内燃机好的原因是。 A 它们低速产生高扭矩 B 它们不燃烧燃料，因此不释放二氧化碳 C 它们静音√ D 以上答案都对 8、除外下列都是混合动力电动车（HEV）的特点。 A 高压（安全问题）√ B 低燃料经济性 C 释放到大气中的二氧化碳数量更少 D 静音 9、技术员A说有些直流电动机使用电刷。技术员B说交流同步电动机使用永磁转子。哪个说得对 A. 仅技术员A B. 仅技术员B √C. 技术员A和B D. 技术员A和B都说错了 10、大多数电动机的功率用表示。 A. 马力√ B. Kw C. 瓦特 D. 安培 11、技术员A说混合动力电动车内的牵引（交流同步）电动机通过改变电动机的电压来控制。技术员B说控制电流的频率。哪个说得对A. 仅技术员A B. 仅技术员B √C. 技术员A和B D. 技术员A和B都说错了12、技术员A说DC-DC变换器用于把电池的12伏电压转成更高电压来运转混合动力电池车里的电动机。技术员B说DC-DC变换器用于把电动机/发电机的电压转成更高电压来给高压电池充电。哪个说得对 A. 仅技术员A B. 仅技术员B C. 技术员A和B √ D. 技术员A和B都说错了 13、大多数混合动力电动车用哪种电动机作为牵引电动机 A. 直流有刷式电动机 B. 交流感应电动机 √C. 无刷直流电动机 D. B和C 14、用于把交流电转成直流电 A. 晶体管√ B. 二级管 C. 电容器 D. 冷凝器

纯电动汽车动力性计算公式

纯电动汽车动力性计算公式 XXEV 动力性计算 2最咼行驶车速的计算最高车速的计算式如下: n r V max 0.377 - i g i o 0.377 2400 °.487 1 6.295

70km/h 43.5mph （2-1）式中： n—电机转速（rpm）； r—车轮滚动半径（m ）； i g —变速器速比；取五档，等于1；i。一差速器速比。所以，能达到的理论最高车速为70km/h。 3最大爬坡度的计算满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即 max arcsin（%山」0. d f） arcsin（2400 1 6.2950.9 0.015）8.20 m.g.r 18000 9.8 0.487

所以满载时最大爬坡度为tan(a-)*100%=14. 4%>14%,满足规定要求. 4电机功率的选型纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。 4.1以最高设计车速确定电机额定功率当汽车以最高车速匀速行驶时，电机所需提供的功率(kw)计算式为: 36咖盹八唱游心(2-1) 式中： n—整车动力传动系统效率〃(包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率)，取0.86； m—汽车满载质量，取18000kg； g—重力加速度，取9.8m/s2； f—滚动阻力系数，取0.016； Cd—空气阻力系数，取0?6； A—电动汽车的迎风面积，取2?550x3?200=8?16m2(原车宽*车身高)；最高车速，取70km/ho 把以上相应的数据代入式(2?1)后，可求得该车以最高车速行驶时，电机所需提供的功率(kw),即二总制诃和E6+吆需型)x7。 =39.5kw<\ OOkw (3-2) 4.2满足以10km/h的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率将14%坡度转化为角度：a = tan-,(0.14) = 8°o 车辆在14%坡度上以10km/h的车速行驶时所需的电机峰值功率计算式为:

汽车动力性计算

序号：2-34 汽车理论课程设计说明书题目：汽车动力性计算班级：姓名：学号：序号：指导教师：

目录 1.题目要求 (1) 2.计算步骤 (1) 3.结论 (6) 4.心得体会 (6) 5.参考资料 (7)

1.题目要求确定一轻型货车的动力性能（5挡）： 1）根据书上所给的发动机使用外特性曲线拟合公式，绘制功率外特性和转矩外特性曲线； 2）绘制驱动力---行驶阻力平衡图； 3）绘制汽车等速行驶时发动机的负荷率图，画在一张图上（横坐标）； 4）绘制动力特性图； 5）绘制加速度曲线和加速度倒数曲线； 6）绘制加速时间曲线，包括原地起步连续换挡加速时间和最高档和次高档加速时间（加速区间（初速度和末速度）按照国家标准GB/T 12543－2009规定选取，并且在说明书中具体说明选取； 7）列表表示最高挡和次高挡在20整数倍车速的参数值； 8）对动力性进行总体评价。轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的T tq -n 曲线的拟合公式为 T tq = -19.313+295.27(1000n ) - 165.44(1000n )2 + 40.87(1000n )3 - 3.8445(1000 n )4 式中，T tq 为发动机转矩（N.m ）；n 为发动机转速（r/min ）。发动机的最低转速min n =600r/min ，最高转速max n =4000r/min 总质量 m =3880kg 车轮半径 r =0.367m 滚动阻力系数 f =0.011 机械效率 ηT =0.85 空气阻力系数迎风面积 A C D =2.77 2m 主减速器传动比 0i =5.62 飞轮转动惯量 f I =0.24kg.m 2 变速器传动比 g i （数据见下表）质心至前轴距离（满载） a=1.947m 质心高（满载） g h =0.9m 2. 计算步骤 1）根据所给发动机使用外特性曲线拟合公式，绘制P e -n 和T tq -n 曲线：由所给发动机使用外特性曲线拟合公式，将两条曲线放在一个坐标系里，如图1所示：

混合动力汽车结构

2015-03-26 00:16:03 来源：PCauto作者：chenyangxin 手机看评论[197] 返回分页浏览>>(共计3页) 串联式结构回顶部【太平洋汽车网技术频道】在之前的两篇文章里面，我们分别对新能源汽车的总体分类，关键的组成零部件进行了详细介绍，而关于新能源汽车需要我们了解的知识还不止这些，尤其是混合动力汽车在结构上呈现的多样性，造成了不同混动车型使用和性能的差异，这也困惑着很多的准车主们。本文也将进一步为大家讲解混合动力汽车结构，让大家在选购混合动力汽车时，能够根据其结构特点，选择性能更佳，使用更方便的车型。体验读图模式关于新能源汽车的分类及各自特点，您可以点击以下链接查看文章《新能源时代(1) 新能源汽车分类篇》关于新能源汽车电池和电机的分类和各自特点，您可以点击以下链接查看文章《新能源时代 (2) 电池&电机技术解析篇》 ● 三种结构任君挑选在我们之前的文章里面，我们把混合动力分为普通混合动力、插电式混合动力以及增程式混合动力三种。而混合动力汽车的结构形式也能分为三种，分别是串联式、并联式以及混联式，其中增程式混合动力只能是串联式结构，而并联式和混联式结构既可以应用于普通混合动力，也可以应用于插电式混合动力。(请各位网友知悉以下简写：串联式结构=串联、并联式结构=并联、混联式结构=混联、混合动力=混动) 1.串联式结构

串联式，顾名思义就是发动机和电动机“串”在一条动力传输路径上，这个和我们第一篇文章《新能源时代(1)》说到的增程式混合动力汽车是一样的。而串联最大的特点就是发动机在任何情况下都不参与驱动汽车的工作，它只能通过带动发电机为电动机提供电能。并联式结构回顶部 2.并联式结构并联，实际上就是在普通汽车的基础上加装一套电能驱动系统(即电动机和动力电池)，发动机和电动机都能单独驱动车轮，也可以同时工作，共同驱动汽车，当动力电池电量不足时，发动机还能带动电动机反转为电池充电。与串联不同的是，并联结构中发动机和电动机可以同时驱动汽车，其动力性能更加优越，比亚迪秦的1.5T发动机和电动机功率相加后足足300马力有余，相当于奥迪A6的那台3.0T发动机，但秦仅仅是一台自主紧凑型车而已。其次，并联车型的驱动模式较多，可以适应多种工况，发动机能够在中高速运行时单独驱动汽车，无需进行能源的二次转换，因此其综合油耗也会更低。与此同时，并联相对于串联和普通汽车更复杂，制造成本相对会高一点;驱动模式多，含有纯油模式、纯电模式、混合模式等，不同厂家的命名标识都不尽相同，消费者容易混淆。就譬如宝马530Le的Save Battery模式，靠着自己蹩脚的英语乍一看以为是充电模式，但是和奥迪A3 Sportback e-tron上的Hybrid Hold功能完全一致，仅仅是保持电量的模式而已。该模式不能为电池充满电，只能保持电池的当前电量，消耗时发动机会给电池充回相应的电量罢了。因此，模式太多也造成了学习成本较高，一般人就很容易放弃使用这些模式，到头来可能会形同虚设。混联式结构/混合度概念回顶部 3.混联式结构在并联的基础上再加入一个发电机，就是混联了，即普通汽车+电动机+发电机=混联。但它不具备普通人眼里的变速箱，通常是一种所谓“E CVT”的行星齿轮结构的耦合单元替代了变速箱，起