串联型混合动力公交车性能仿真分析
08开题报告串联混合动力客车动力部件参数设计及性能仿真
2012 届毕业设计（论文）开题报告题目串联混合动力客车动力部件参数设计及性能仿真学院机械与汽车服务工程学院专业汽车服务工程专业_ 姓名 xxxxxx 班级 08xxxxxxxxx 指导教师 xxxx起止日期 2xxx年1x月至2xxx年x月2011年 12月 25 日毕业设计（论文）开题报告一、课题的意义目的随着全球环境污染和能源短缺问题的日益突出，寻求一种油耗低、排放少的新型汽车日益成为各汽车公司的发展重点。
混合动力汽车因为可以充分发挥内燃机汽车和纯电动汽车的双重优势，将会成为未来汽车的发展趋势。
目前，混合动力电动汽车动力系统的结构主要分为串联式、并联式和混联式3种。
由于城市公交车经常工作在行驶速度低、起停频繁的工况下，所以更适合采用串联式混合动力系统，以使发动机始终在最佳工作区域内运行，减少发动机燃油消耗和排放。
同时，串联式混合动力汽车由于电机功率较大，有利于较多地回收制动能量。
因此，本次设计研究的混合动力电动客车采用的是串联式动力系统。
发动机启动后持续工作在高效区，通过发电机给电池发电，而驱动电机作为整车的动力源驱动整车运行。
由此可见，串联混合动力技术，需要将机械能转化为电能，然后再将电能转化为机械能，因为需要两次能量转换，所以整体的效率会比较低，同时需要驱动电机用来代替传统的发动机达到牵引的目的，所以电池容量，发电机，驱动电机的功率都不能太小，因而串联模式大多数应用在大型车中。
研究所选择的发动机为混合动力发动机，以获得更佳的排放性。
串联式结构适用于城市内频繁起步和低速运行工况，可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转，通过调整电池和电动机的输出来达到调整车速的目的。
使发动机避免了怠速和低速运转的工况，从而提高了发动机的效率，减少了废气排放。
二、任务分析1、完成混合动力汽车的结构方案设计；2、完成各主要部件性能参数的设计计算；3、在ADVISOR软件中完成混合动力汽车的仿真模型建立；4、设计说明书一份；三、设计方案方案：通过混合动力客车行驶驶循环数据和整车既定参数，计算出整车动力系统主要零部件（电动机、APU、蓄电池）的参数，为零部件选型提供了依据。
串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配与仿真的分析
渊员冤混合动力城市客车功率参数匹配
在实际的运行过程中袁 应确保串联式混合动力城
市客车所需的总功率与机械传动消耗同运动阻力消耗
的功率比例保持一致[1]遥立功率平衡方程如下院
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0 引言
随着我国国民经济的发展以及人民生活水平的提 高袁 社会各界对于我国城市客车发展十分重视袁 特别 是串联式混合动力城市客车动力参数系统匹配方面的 专注度越来越高遥 传统汽车的运行使用过程中袁 会对 生态环境造成较为严重地污染袁 阻碍了社会主义和谐 社会的建设遥 如何在这一背景下袁 探究串联式混合动 力城市客车动力系统优化设计方案袁 降低汽车对空气 质量的负面影响袁 成为了相关领域工作人员的工作重 点之一遥
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结合功率平衡的方程可以了解到袁 当串联式混合
动力城市客车分别位于最高车速尧 最短加速时间以及
最大爬坡度等不同状态时袁 汽车的实际功率需求分别
为 P1 尧 P2 尧 P3 遥 结 合 串 联 式 混 合 动 力 城 市 客 车 的 最 大 经 济效益和社会效益等角度进行分析可以得出袁 利用方
Science & Technology Vision 科技视界 77
Science & Technology Vision
科技视界
在 高 SOC 工 况 的 情 况 下 袁 串 联 式 混 合 动 力 城 市 客 车 除 了 在 EV 模 式 当 中 进 行 运 行 之 外 袁 还 能 够 通 过 其 他 方 式 降 低 SOC 遥 一 般 来 说 袁 SOC 较 高 的 情 况 下 袁 会 使 某些线路当中的串联式混合动力城市客车需要依靠大 量功率输出的方式稳定运行袁 进而导致蓄电池处于持 续放电的状态袁 对效率提升产生负面影响遥 当系统进 入到大功率需求的模式时袁 在高速行驶尧 爬坡以及急 加速等环节中袁 串联式混合动力城市客车的功率消耗 情 况 会 明 显 高 于 APU 所 能 够 持 续 提 供 的 功 率 遥 此 时 袁 蓄电池当中的电量会被迅速消耗遥
混合动力公交车的可行性分析及优化
混合动力公交车的可行性分析及优化一、引言混合动力是一种集传统燃油动力和电动动力于一体的新兴形式，其能源利用率较高，运行能效高，可显著减少燃烧产生的污染物和温室气体的排放，对环保和资源节约具有重要意义。
公交车是城市交通中承载量最大的交通工具之一，混合动力公交车在城市交通中的应用备受瞩目。
本文旨在探讨混合动力公交车的可行性分析及优化。
二、混合动力公交车的可行性分析1. 动力系统的优势混合动力公交车的动力系统结构通常由发动机、电机和电池系统等组成，这有利于解决城市交通中的燃油消耗和污染排放问题。
普通公交车的燃油消耗很高，而混合动力公交车不仅可以利用发动机，还可以通过电机进行板载能量的利用，降低了燃油消耗和污染排放。
2. 经济性的分析混合动力公交车在燃油经济性方面表现出色，其均衡操作模式和混合动力系统使用效率都能达到更高水平，而公交车是城市交通中主要的运输方式之一，其运营成本较高。
混合动力公交车可以大大降低运营成本，减少对环境的影响。
3. 环境保护的优点混合动力公交车的运行过程中能够减少废气的排放，降低公交车对环境的污染，同时也减少了噪声污染。
混合动力公交车能有效解决城市环境和交通拥堵问题，并能作为可持续城市发展的关键技术。
三、混合动力公交车的优化1. 混合动力公交车动力系统的匹配混合动力公交车的动力系统匹配是混合动力公交车应用的关键之一。
匹配好的动力系统可以提高汽车的能攀坡性和搭载能力，增加汽车的稳定性和可靠性，同时保持更加高效的能量利用率。
因此，在混合动力公交车的开发过程中，需要进行动力系统的精细化匹配。
2. 圆曲线控制技术的优化混合动力公交车应用圆曲线控制技术，能够减小轮胎与路面之间的磨损，提高公交车的平稳性和行驶舒适性，同时减少公交车的制动能量损失和动力系统的能量输出，提高汽车的能量利用率。
圆曲线控制技术是混合动力公交车应用的关键技术之一。
3. 永磁同步电机驱动系统优化混合动力公交车的永磁同步电机驱动系统是基于电能传递原理而设计的，其具有效率高、功率密度大、体积小等特点。
基于在线ECMS的混合动力公交车能量优化与HiL仿真研究
默认开启
纯电动
转换条件1
转换条件4
发动机关闭
发动机启动
转换条件2
转换条件3
串联
图4 基于规则能量管理策略状态转换示意图
基于在线ECMS的混合动力公交车能量优化与HiL仿真研究
2. 2 在线ECMS优化能量管理策略
1
2
3
ECMS 的核心思想
串联式混合动力汽车中，功率分配的含义
Pisg Pbatt P
据温度，对电池功率分配进行调整的目的。
2
搭建了混合动力汽车整车和电池控制器及电池模拟器的硬
件 在环试验台架，对控制器策略实时性与有效性进行验证。
基于在线ECMS的混合动力公交车能量优化与HiL仿真研究
提纲：
1
整车参数及传动系结构
2
能量管理策略
3
HiL测试与性能验证
（1）
基于在线ECMS的混合动力公交车能量优化与HiL仿真研究
1600
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时间
图9 CTBDS-UD工况速度跟踪曲线图
(s)
图10 两种策略发动机转速对比图
基于在线ECMS的混合动力公交车能量优化与HiL仿真研究
SoC(
%)
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1600
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温度（℃
）
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f 0, 0.2, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8 1 （15）
基于在线ECMS的混合动力公交车能量优化与HiL仿真研究
串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配与仿真的开题报告
串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配与仿真的开题报告标题：串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配与仿真的研究摘要：本课题旨在研究串联式混合动力城市客车动力系统的参数匹配与仿真，其中主要包括以下方面的内容：1、结合实际情况，确定的城市客车行驶过程中的驱动周期；2、建立城市客车的动力系统模型，包括内燃机、电动机、发电机、电池组等元件，并确定各元件的参数；3、根据参数匹配方法对各元件进行匹配，使其在城市客车行驶过程中能更好地发挥作用；4、利用仿真软件对动力系统进行仿真，评估其性能表现，为进一步的优化提供依据。
关键词：串联式混合动力、城市客车、动力系统、参数匹配、仿真背景介绍：面对日益严峻的能源短缺和环境污染问题，混合动力车辆作为一种新兴的动力技术逐渐受到人们的青睐。
城市客车作为城市公共交通的主要载体，具有运行里程长、油耗高、污染严重等问题。
因此，采用混合动力技术对城市客车进行改装，具有重要的现实意义。
方法：本研究将采用串联式混合动力技术对城市客车进行改装，建立城市客车动力系统模型，并对其参数进行匹配。
具体步骤如下：1、结合实际情况，确定城市客车的驱动周期；2、建立城市客车的混合动力系统模型；3、确定内燃机、电动机、发电机、电池组等元件的参数；4、采用参数匹配方法对各元件进行匹配，使其在城市客车行驶过程中能更好地发挥作用；5、利用仿真软件对动力系统进行仿真，评估其性能表现。
预期结果：本研究将通过对城市客车混合动力系统的参数匹配，达到优化城市客车燃油经济性、降低尾气排放等目的。
同时，将利用仿真软件对动力系统进行仿真，评估其性能表现，为进一步的优化提供依据。
结论：本研究将对城市客车混合动力系统的参数匹配和性能优化提供一定的理论和实验基础，为推广和应用混合动力技术在城市公共交通领域提供参考和借鉴。
《城市客车同轴并联混合动力系统建模与仿真研究》范文
《城市客车同轴并联混合动力系统建模与仿真研究》篇一一、引言随着环保理念的普及和科技的发展，新能源汽车技术逐渐成为现代交通领域的重要研究方向。
作为新能源汽车的代表之一，混合动力系统在提升燃油经济性、减少排放、优化车辆性能等方面有着显著的优势。
其中，城市客车作为公共交通的重要载体，其动力系统的改进尤为重要。
本篇论文将着重探讨城市客车同轴并联混合动力系统的建模与仿真研究，以期为混合动力系统的设计与优化提供理论支持。
二、混合动力系统概述混合动力系统是一种结合了传统内燃机与电动机的动力系统，其通过电机与发动机的协同工作，以达到提高燃油经济性、降低排放的目的。
同轴并联混合动力系统是混合动力系统的一种形式，其电机与发动机通过同轴连接，实现了动力的并联输出。
在城市客车中应用同轴并联混合动力系统，不仅可以提高燃油经济性，还能满足城市交通对低噪音、低排放的要求。
三、建模过程（一）系统构成分析城市客车同轴并联混合动力系统主要包括发动机、电机、电池等关键部件。
其中，发动机提供基础动力，电机辅助发动机工作，电池则负责储存电能和为电机提供电力。
这些部件通过控制器进行协调控制，实现动力的优化输出。
（二）建模方法选择本研究所采用的建模方法为多体动力学建模与仿真方法。
该方法通过建立系统的数学模型，模拟系统的实际工作过程，从而实现对系统的性能分析。
在建模过程中，我们充分考虑了系统的非线性、时变性等特点，以保证模型的准确性和可靠性。
（三）模型建立在模型建立过程中，我们首先对各部件进行了详细的参数化描述，包括发动机的功率、扭矩等性能参数，电机的电压、电流等电气参数，以及电池的容量、内阻等电气特性参数。
然后，我们根据系统的实际工作原理和流程，建立了系统的动力学方程和能量守恒方程等数学模型。
最后，我们利用仿真软件对模型进行了仿真验证，确保模型的准确性和可靠性。
四、仿真研究（一）仿真环境搭建仿真环境是进行仿真研究的基础。
我们采用了专业的仿真软件，搭建了城市客车同轴并联混合动力系统的仿真环境。
串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配与仿真的分析
串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配与仿真的分析陈灵峰【摘要】现代化城市建设发展需要秉承着可持续发展的原则,而混合动力城市客车设计和制造对生态环境建设有着积极向好的影响.本文首先对串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配进行了简单概述;随后分析了混合动力城市客车动力系统的控制模式;最后,重点探究了混合动力城市客车动力系统的仿真设计,旨在为关注这一领域的人士提供一些可行性较高的参考意见.【期刊名称】《科技视界》【年(卷),期】2018(000)010【总页数】2页(P77-78)【关键词】混合动力;城市客车;能量平衡【作者】陈灵峰【作者单位】北汽福田汽车股份有限公司南海汽车厂,广东佛山 528244【正文语种】中文【中图分类】U463.320 引言随着我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高，社会各界对于我国城市客车发展十分重视，特别是串联式混合动力城市客车动力参数系统匹配方面的专注度越来越高。
传统汽车的运行使用过程中，会对生态环境造成较为严重地污染，阻碍了社会主义和谐社会的建设。
如何在这一背景下，探究串联式混合动力城市客车动力系统优化设计方案，降低汽车对空气质量的负面影响，成为了相关领域工作人员的工作重点之一。
1 串联式混合动力城市客车动力系统参数匹配（1）混合动力城市客车功率参数匹配在实际的运行过程中，应确保串联式混合动力城市客车所需的总功率与机械传动消耗同运动阻力消耗的功率比例保持一致[1]。
因此，可以结合串联式混合动力城市客车的运行需求，建立功率平衡方程如下：结合功率平衡的方程可以了解到，当串联式混合动力城市客车分别位于最高车速、最短加速时间以及最大爬坡度等不同状态时，汽车的实际功率需求分别为P1、P2、P3。
结合串联式混合动力城市客车的最大经济效益和社会效益等角度进行分析可以得出，利用方程式计算出三者当中的最优解。
（2）混合动力城市客车混合边界参数匹配根据混合度的定义，结合串联式混合动力城市客车的运行需求，可以将串联式混合动力城市客车中各种不同能源的混合程度表示如下：方程式当中的Pm、Pe分别表示的是混合动力汽车和发动机的额定功率。
液压混合动力公交车制动性能仿真与试验分析
液压混合动力公交车制动性能仿真与试验分析液压混合动力公交车是一种新型的城市交通工具，其内部结构比传统公交车更为复杂，需要更高水平的控制系统。
本篇文章将会主要探讨液压混合动力公交车的制动性能仿真与试验分析。
首先，我们需要了解液压混合动力公交车的制动系统结构。
制动系统通常包括制动踏板、制动驱动器、刹车盘、刹车片、制动液泵、制动液管路以及制动油箱，其中制动驱动器由液压控制和电子控制两种方式控制制动力的大小。
其次，我们需要介绍液压混合动力公交车的制动仿真。
采用仿真软件对公交车的制动系统进行仿真模拟，模拟多种不同情况下的制动效果，可以减少试验中的人工操作，同时提高判定结果的准确性。
最后，我们需要分析液压混合动力公交车的制动试验方法。
在制动试验中，需要完成以下工作：首先，测量制动盘和制动片的温度和磨损情况；其次，检查制动油压是否正常、制动液是否泄漏，以及制动系统各部件是否完好；最后，进行制动试车测试，主要通过多种不同情况下的制动试车测试来了解公交车的制动性能。
总的来说，液压混合动力公交车制动性能仿真与试验分析需要综合运用理论分析、仿真模拟和试验测试，结合实际情况，制定科学、合理的制动措施和方案，以提高公交车的制动性能和行驶安全性。
在液压混合动力公交车的制动性能仿真方面，主要考虑公交车在不同路面、行驶速度、负载等工况下的制动效果。
具体方法可以通过建立数学模型、利用仿真软件进行虚拟化测试，来分析公交车制动系统的工作原理、性能指标，探究制动系统的优化方案。
对于制动试验方面，主要包括静态制动试验和动态制动试验。
静态制动试验主要是测量刹车片和刹车盘之间的压力，来判断制动效果。
而动态制动试验则需要考虑公交车在不同客流量、不同路况、不同环境温度下的制动性能，以及失控情况下的制动响应反应时间等因素。
在实施制动试验工作时，需要注意以下几个方面：1. 制动试车前需要对公交车的各个部位进行检查和维护，确保所有设备的正常工作。
2. 制动试车前需要检查制动压力测量仪器是否准确；3. 制动试车时，需要分别对不同制动模式进行测试，如底盘制动、驱动制动、电子制动等。
串联式混合动力公交车的设计与仿真
４０ ４ ５ ０ ００
额 定转速 ／ 印ｍ 起 动 电流 倍 数
２ ０ ６０ ８２ ．９
４ 域弓Ｉ 为 ２ ０ －Ｉ ２ 薯 ０ ７Ｉ
的 “ 水库 ” 起功率平衡 的作用 。在 ，＝－ Nhomakorabea，
途运行 ， 通常行驶在乎坦 的路 面上 ，
仁 。
ｃ ，．。． ５ ４
，
，
工作 中需要频繁的起步 和制动 。根 Ａ ２ｎ ＝７． ｒ￣ Ｖ发 一 电 连 气 接 … 据 此特 点 ，确定其动力总 成参数的 由此计算得 ＨＥ 基 本原 则是 ：发动机功率 只需满足 动 机 功 率 为 在平坦 路面上 以最高车速 行驶的要 ６ ．ｋ ， 上 １％ ０２Ｗ 加 ２
ｒ０５ 二 ／ ．． ｔ ＝８
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图 １串联混合动力公 交动 力系统布置示意 图
表 １ 电机参 数
６ Ｏ
２０ ４ Ｙ
ｋ 求 ，加速和爬坡所需 的峰值 功率 由 的功率裕量 ７ ２ ４ 额 定 功 率 ／ ｗ ．２ ，
峰 值 功率 ／ ｗ ｋ
功率 因数
０ ８ ．４ ２
２Ｏ ２
基频 ／ ｚ Ｈ 额 定 效率 ／ ％
极 数
１１ ５ ９ ５
６极
２ １发 动机参 数选择 ．
合 驱动 工况下 发动
过 载能 力
额 定 力矩
发 动 机 功 率 的 选 择 与 匹配 对 机 所 需 功 率 为 峰 值 力 矩 混 合 动 力 系 统 的 设 计 至 关 重 要 。 ７ｋ ２ ｗ左右 ， 了减 极 限 转 速 ／ ｐ 为 ｒ ｍ
相数 起 动 转 矩 倍 为数
充电式串联混合动力公交车性能仿真
的数量。本文选用镍氢动力 电池组 的参 数为 ：额定 电
压 １Ｖ ２ ；块数 ３ ；总容量 ９Ａ 。 ０ ０ ｈ １ 整车参数的确定 ． ５
（ 如 舞 ＋
）ｓ（ × ３ ）
式中：
为 电池实 际放 出的能量 ，ｋ ； Ｗｈ
根据传统城市公交车的参数确定串联式混合动力 公交车的整车参数 。传统客车的整车参数如表 １ 所示 。
Ｓ为 电池 的续驶 里 程 ，ｋ ｍ； 带 的初始值。 ） 为 纯 电动行 驶 车 速 ， ｋ ／ 。（ ：上述参数选 取软件 Ａ ＶＳ Ｒ内部模块 自 ｍｈ 注 Ｄ ＩＯ
结果表 明 ： 串联 混合 动力公 交车 的动力性 能较好 ；与原 串联混合 动 力公 交车仿真模
型 比较 ，充 电式 串联 混合动 力公 交车模 型在 燃料 经济性 与尾 气排放 性上 有更好 的表
现。
关键 词 ： 串联 式混合动 力公 交车 ；充电式 ；性 能 ；仿 真
中图分类号 ： Ｐ９ ． 文献标识码 ：Ａ ｄｉ ０３６／ ．ｓ． ７ — ３ｘ２１ ． ．１ Ｔ３１ ９ ｏ：１． ９ｊｉｎ １ １ ２４ ． ００ ００ ９ ｓ ６ ０ ４ 文章编 号 ：１７ 一２ ４ （０ ０ ４— ０ ６ ５ ６ ｌ ３ Ｘ ２ １ ）０ ０ ３ —０
刘 宇 ，甘 伟
（ 浙江工业职业技术学 院，浙江 绍兴 ３２０ ） １００
摘
要 ：利 用仿 真软 件 Ａ ＶＳ Ｒ建 立 了应 用模 糊 控 制策 略 的 串联 混合 动 力公 交 车 ＤＩ Ｏ
的仿 真模 型 ；按 照 充 电式 混合动 力的定 义 ，对模 型的参数 重新进 行 匹配 ；从 动 力性 能、燃 油经 济性 能 、尾 气排放 性 能三个方 面 ，对仿 真 结果 ，进行 了对 比分析 。研 究
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2006年 (第 28卷 )第 10期
汽 车 工 程 Automotive Engineering
2006 (Vol. 28) No. 10
2006198
串联型混合动力公交车性能仿真分析 3
郝利君 1 ,王卫东 1 ,陈志平 1 ,陈 杰 2 ,梁宏伟 2
(11北京理工大学机械与车辆工程学院 ,北京 100081; 21北京益麦斯 ( EMS)科技有限公司 ,北京 102209)
[摘要 ] 在已建立的串联型混合电动公交车动力系统基础上 ,分析确定了混合电动汽车工作模式 ; 采用 MATLAB / SIMUL INK仿真语言建立了串联型混合电动公交车动力系统仿真模型 ,预测了整车动力性和经济性 ,并对 该串联型混合动力电动公交车发动机发电机辅助动力系统的工作特性进行了仿真分析 。
(下转第 9o. 10
杨易 ,等 :基于概率决策的车辆导航系统地图匹配算法
· 901 ·
效地解决复杂道路网下的道路选择问题 。其中 , D 2S 证据理论在进行数据融合时 ,能够充分利用导航系 统的位置和方向信息 ,并根据道路网的特点选择适 当的方向和位置可靠性参数 ,为概率决策提供数据 。 而概率决策能最大程度地利用现有信息有效扩大各 假设命题之间的信度差异 ,在不提高决策风险的前 提下 ,使得决策更准确有效 。
速器 ,在 1挡和 2挡爬坡度显著不同 , 1挡时最大爬 坡度接近 30%。
表 1 BJD 6100HEV性能仿真结果
最高车速 / km ·h - 1
0～50km ·h - 1 加速时间 / s
5km ·h - 1 爬坡度 / %
燃油经济性 / L · ( 100km ) - 1
73
13
2516
2313
较多的时间内为充电状态 ,蓄电池 SOC 值回升 ,达 到了延长续驶里程的目的 。
为了验证 APU 控制策略及蓄电池 SOC 的最后 平衡情况 ,采用了 10个 GB11642测试循环的循环工 况进行仿真分析 ,仿真时间共 7 841 s, SOC 初始值为 01455。图 5表示了 10个 GB11642测试循环下整车 的车速变化 、驱动电机功率 、电池组功率 、电池 SOC 及 APU 的工作特性 。在 APU 启动前 ,整车驱动功率 由电池组单独提供 ,当电池组 SOC 值降到 014 时 , APU 启动并恒功率工作 ,电池组输出功率降低 ,大部 分时间处于充电状态 ,电池组 SOC 值有轻微波动 , 但总趋势是 SOC值逐渐恢复 ,当电池组 SOC 值达到 018时 , APU 关闭 。循环过程中 APU 的工作状态验 证了能量管理单元模块内部控制逻辑的正确性 。 213 PA PU对驱动系统工作特性的影响
图 2 车辆速度曲线
图 3 爬坡度与速度的关系
图 1 BJD6100HEV 整车仿真系统
211 整车性能仿真 影响混合电动车辆的动力性及经济性的因素较
为复杂 ,主要来自车辆本身的结构参数 、牵引电机的 外特性参数 、蓄电池的性能参数及车辆行驶的外部 条件等 。例如温度对于电池最大放电功率的影响 。
作者编制了仿真计算程序并利用 MATLAB 语 言编制了一个 GU I界面来调用仿真模型进行计算 。
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[ 3 ] Kim S, Kim J H. Adap tive Fuzzy2network2based C2measure Map Matching A lgorithm for Car Navigation System [ J ]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2001, 48.
为了较为 完 整 地 反 映 车 辆 在 循 环 中 的 工 作 特 性 ,采用 GB11642 测试循环进行仿真分析和计算 。 在 SOC初始值为 01455的情况下 ,动力性 、经济性计 算结果如表 1、图 2和图 3所示 。本系统采用两挡变
212 动力系统驱动特性仿真 图 4所示为依照 GB11642测试循环下混合动力
关键词 :串联型混合动力公交车 ,性能 ,辅助动力系统 ,仿真分析
Simulation Analysis on the Performance of Series Hybrid Electric Bus
Hao L ijun1 , W ang W e idong1 , Chen Zh ip ing1 , Chen J ie2 & L iang Hongwe i2
[ Abstract] The working modes of hybrid electric vehicle are analyzed, and a simulation model for the power2train of series hybrid electric bus is set up w ith MATLAB / SIMUL INK. The power performance and fuel econom y of comp lete vehicle are forecast, and the working characteristics of engine, generator and auxiliary power unit of series hybrid electric bus are simulated and analyzed.
参考文献
图 6 经地图匹配后的行车轨迹
6 结论
理论分 析与 仿真试 验结 果表 明 , 由 于 采 用 了 Pignistic概率的决策理论和基于 D 2S证据推理的多 规则数据融合理论 ,文中提出的地图匹配算法能有
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公交车的车速 、驱动功率及 APU 工作特性 。总循环 时间 784 s, SOC初始值为 01455,最高车速 50km / h, 平 均 车 速 18126km / h, 测 试 循 环 行 驶 距 离 为 3198km。由图 4 ( b)可以看到整个循环的驱动功率 以正驱动功率为主 ,制动工况只占很小的比例 ,且低 负荷工况时间较多 ,较高的驱动功率需求大多在汽 车加速时段出现 。在 APU 启动前 3个循环中 ,整车 的驱动功率完全由电池组单独提供 ,可以看到电池 组在绝大多数时间内放电工作 ,仅在车辆减速制动 时由于电机反向发电才吸收一部分能量 。电池组 SOC值随着时间推移逐渐下降 ,当时间为 540 s时 , SOC值降到 014即 SOC允许的最小值 , APU开始启
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PAPU增大 ,有利于电池组 SOC值的快速恢复 ,但 APU体积及质量都会增大 ,增加了整车质量且减少 了 车内有效空间 。因此希望 APU体积及质量尽可
图 5 10个 GB11642测试循环下电池组 功率 、电池 SOC及 APU 工作特性
图 6 PAPU = 25kW 时循环过程中 Pb、SOC值变化规律
发动机发电机组辅助动力单元采用恒温器控制 策略 。为了确定 BJD6100HEV 发动机发电机辅助动 力系统 (APU ) 的输出功率 ,在设计中参考了 GB / T 13043—91中的客车城市道路 4工况驱动循环工况 , 设定空调的功率为 10～15kW ,电池充电功率设定为 5～10kW。考虑实际的路面情况 ,设定了 1% ～5% 的坡度 。其平均车速约为 20km / h。经计算确定发 电机组的输出功率为 42kW 左右 。
Keywords: Ser ies hybr id electr ic bus, Performance, Aux iliary power un it, S im ula tion ana lysis
1 串联型混合动力公交车动力系统 [1 ]
BJD6100HEV 沿用 BJD6100EV 的直 流驱 动系 统 ,其动力性能满足城市公交车驱动功率要求 。驱 动电机的基本特性参数 :额定功率为 75kW ,最大功 率为 125kW , 额 定 转 矩 为 358N ·m , 最 大 转 矩 为 1 050N ·m (持续工作 5m in) 。整车总质量为 15 t。
3 国防科工委预研项目 (C172000C002)资助 。 原稿收到日期为 2005年 8月 31日 ,修改稿收到日期为 2005年 11月 21日 。
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汽 车 工 程
2006年 (第 28卷 )第 10期
驱动系统模型 。子系统包括 :辅助动力单元子系统 、 牵引电机子系统 、电池子系统 、传动系子系统和整车 能量分配控制单元子系统等 ,同时还包括汽车行驶 动力学模型 [ 2 ] 。系统仿真框图如图 1所示 。