混合动力汽车结构与控制专业技术课程标准

混合动力汽车结构与控制专业技术课程标准
混合动力汽车结构与控制专业技术课程标准

《混合动力汽车结构与控制技术》课程标准

1.建议本课程采用理论与实践一体化的教学模式和行动导向的教学方法;

2.教学场所中应设置理论教学区和实操教学区,最好在理论教学区中还能设置学习讨论区,配备课程中各学习任务所需的挂图、混合动力汽车使用手册、维修手册、维修资料、维修数据计算机查询系统等;

3.为保证教学安全和实践效果,建议每位指导教师负责组织和指导15-20个学生,学生分组控制在4-8人/组;

4.教师在讲授或演示教学中,尽量使用多媒体教学设备,配备丰富的课件、解剖总成或零部件等教学辅助设备;

5.评价方式以学生自评为主,学生互评为辅,教师在评价过程中起引导调控作用。教师评价内容:要观察学生的学习过程,根据学生自我评价和小组评价情况,给出总体评价和改善意见。

6.教学内容在实际教学过程中,要以实际的行业技术进展、师资、学生、场地和设备等条件进行调整,并结合本地区企业生产实际、具体学习任务对教学时间和教学内容进行不断修改和完善。

车身结构分类

车身结构 车身结构含有以下分类: 两厢车三厢车掀背车旅行车硬顶敞篷车软顶敞篷车跑车 MPV SUV 两厢 在国外,两厢车通常叫做“hatchback”,也就是掀背的意思,但是这与我们国内叫得掀背车有所区别。在国内,两厢车是指少了突出的“屁股”(后备箱)的轿车,它将车厢与后备箱做成同一个厢体,并且发动机独立的布置形式。这种布局形式能增加车内空间,因此多用于小型车和紧凑型车。 下图为标准两厢式轿车:

三厢 三厢式汽车:轿车的标准形式。我们常见的轿车一般是三厢车,它的车身结构由三个相互封闭用途各异的“厢”所组成:前部的发动机舱、车身中部的乘员舱和后部的行李舱。在国外,三厢车通常叫做Sedan或saloon。 下图为标准三厢轿车:

掀背车 掀背车在国外往往指的是两厢车,英文翻译为Hatchback,而国内所指的掀背车则是那些外形与三厢车相似,也有突出的后备箱,但是整个后备箱盖和后车窗玻璃是一体的能够一起打开的,在国外通常称为Quickback或Fastback,译为“快背”,相对短小的后备箱以及相对动感的尾部线条,让掀背车在视觉效果上更优于三厢车。国内常见的掀背车有MG6、斯柯达明锐、马自达睿翼轿跑版等。 下图为标准的掀背车:

旅行车

在英语中,旅行车通常称为wagon,奥迪称为Avant、宝马称为Touring、而奔驰称为Estate,一般来说大多数旅行车都是以轿车为基础,把轿车的后备厢加高到与车顶齐平,用来增加行李空间。Wagon的优点就在于它既有轿车的舒适,也有相当大的行李空间。 旅行车是在人类崇尚自然、热衷旅游的风潮下衍生出来的一种轿车派生车型,与SUV 和MPV相比,它的购买价格和使用成本都较低,而且具有更灵巧的车身,便于驾驶和停放,因此在经济发达国家(尤其在欧洲)的民众生活中扮演着重要的角色。 随着国内消费者物质生活水平的提高,节假日带着家人,开着旅行车,一起出门远行,已成为都市车族的新时尚。旅行车不仅能够长途跋涉,而且空间足够大,可以携带充足的旅行装备。同时,在日常城市生活当中,硕大的行李箱空间也十分实用。而中国较早出现的旅行车就是桑塔纳旅行版,而广州标致505SW在当时也能见到。 下图为标准旅行车:

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

我国混合动力汽车发展现状和建议

更多电动汽车相关资料论文可联系jijimaoioy@https://www.360docs.net/doc/d517623550.html,,与同行共同探讨 动力汽车发展现状和建议 周鹤良 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 孙立清 (北京理工大学电动车辆工程技术中心、中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 魏峰 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 摘要:近年来,混合动力电动汽车在世界上获得了快速的发展。它不但开始产业化,也在一些国家快速开始商业化。我国的混合动力汽车得到了国家和各级地方政府的高度重视,获得了长足进步。与此同时,丰田与一汽、GM与上汽在混合动力汽车领域的合作,也给我国地混合动力汽车技术和产业地发展提出了前所未有的挑战。国内多家的开发经验值得总结和借鉴。尤其是如何应对国际竞争方面,我们很有必要总结和探讨。中国汽车工业的发展特点,我们在混合动力汽车方面的优势和劣势,我们的最终目标和现阶段的可能目标,发展的速度和质量要求等一系列问题都值得探讨。尤其是我国是一个汽车产品结构复杂的国家,而且随着社会经济的发展,这些也在变化。面对明显的趋势是公路客运和货运的突飞猛进以及家庭轿车的迅速发展,城市公共交通的迫切需求,在混合动力汽车方面该如何应对?本文依据有关资料,对我国混合动力汽车发展的现状加以分析并提出建议供业界参考。 关键词:混合动力汽车;现状;建议 一、背景 自从2001年起我国科技部开始设立“三纵三横”电动汽车专项以来,我国已经按照汽车产品开发规律,在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得了重要进展,建立了国家研发技术标准平台、测试检验平台、政策法规平台以及示范应用平台。到去年底,已经起草完成整车13项新标准、修订5项标准,制定6项关键零部件产品测试规范。在北京、天津、上海、大连已分别建立起包括电动汽车动力蓄电池、驱动电机、燃料电池发动机在内的6个检测基地和试验平台;在北京、武汉、天津、威海等几个城市开展电动汽车商业化试验示范运营,试验运行电动汽车超过60辆。目前,我国电动汽车研发正值热潮,已形成200多家企业、高校和科研院所,2000多名以中青年技术骨干为主组成的稳定研发队伍,申请了超过520项国内外专利。我国在电动汽车领域的核心 1

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。

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 … … ○ … … … … … … ○ … …

新能源汽车特拉斯车身结构材料分析报告

新能源汽车特斯产车身结构材料分析报告

目录 1.车身结构的组成构件 (5) 1.1汽车结构件 (5) 1.2汽车加强件 (5) 1.3汽车覆盖件 (6) 1.3.1发动机盖 (6) 1.3.2翼子板 (7) 1.3.3保险杠 (7) 1.3.4车顶盖 (7) 1.3.5车门 (8) 1.3.6行李箱盖 (8) 2.97%全铝车身,实现极致轻量化 (8) 2.1全铝车身简介 (8) 2.2特斯拉Model S的铝合金结构件 (9) 2.2.1悬挂系统采用镂空锻造铝合金 (10) 2.2.2罕见的铸铝横梁 (11) 2.2.3汽车覆盖件 (11) 2.2.4铝合金制轮毂 (11) 2.3全铝车身“鼻祖”——奥迪ASF车身主要参数 (11) 3.关键区域的高强度钢应用提高乘员安全 (12) 3.1高强度硼钢加固 (12) 3.2汽车防撞梁 (13) 4.特斯拉其他材料使用情况 (13) 5.投资建议 (13) 6.风险提示 (13)

图目录 图1汽车结构件示意图 (5) 图2汽车加强件示意图 (6) 图3汽车覆盖件示意图 (6) 图4发动机盖结构示意图 (7) 图5发动机盖与前翼子板结构示意图 (7) 图6汽车前后保险杠示意图 (7) 图7汽车车门结构示意图 (8) 图8奥迪A8全铝车身 (9) 图9汽车“白车身”——结构件示意图 (9) 图10特斯拉全铝车身 (10) 图11特斯拉Model S悬挂系统 (11) 图12奥迪A8(D5)车身结构材料示意图 (12)

表目录 表1奥迪A8系列白车身重量 (12) 表2特斯拉MODEL S前后防撞梁强度表(MPa) (13) 表3特斯拉MODEL S其他关键构件所用材料 (13)

3种类型混合动力汽车控制策略的分析

万方数据

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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

(汽车行业)汽车车身结构设计与结构分析学习

(汽车行业)汽车车身结构设计与结构分析学习

2004.11.17from:《汽车超级读本》 0.汽车的基本构造 汽车壹般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成。 汽车发动机:发动机是汽车的动力装置。由机体,曲柄连杆机构,配气机构,冷却系,润滑系,燃料系和点火系(柴油机没有点火系)等组成。按燃料分发动机有汽油和柴油发动机俩种;按工作方式分有二冲程和四冲程俩种,壹般发动机为四冲程发动机。 四冲程发动机的工作过程:四冲程发动机是活塞往复四个行程完成壹个工作循环,包括进气、压缩、作功、排气四个过程。四行程柴油机和汽油机壹样经历进气、压缩、作功、排气的过程。但和汽油机的不同之处在于:汽油机是点燃,柴油机是压燃。 冷却系:壹般由水箱、水泵、散热器、风扇、节温器、水温表和放水开关组成。汽车发动机采用俩种冷却方式,即空气冷却和水冷却。壹般汽车发动机多采用水冷却。 润滑系:发动机润滑系由机油泵、集滤器、机油滤清器、油道、限压阀、机油表、感压塞及油尺等组成。 燃料系:汽油机燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油滤清器、汽油泵、化油器、空气滤清器、进排气歧管等组成。 化油器:是将汽油和空气以壹定的比例混合为壹种雾化气体的装置,这种雾化气体叫可燃混合气,及时适量供入气缸。 汽车的底盘: 传动系:主要是由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥等组成。 离合器:其作用是使发动机的动力和传动装置平稳地接合或暂时地分离,以便于驾驶员进行汽车的起步、停车、换档等操作。 变速器:由变速器壳、变速器盖、第壹轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操纵机构等机件构成,用于汽车变速、变输出扭矩。 行驶系:由车架、车桥、悬架和车轮等部分组成。它的基本功用是支持全车质量且保证汽车的行驶。 钢板弹簧和减震器:钢板弹簧的作用是使车架和车身和车轮或车桥之间保持弹性联系。减震器的作用是当汽车受到震动冲击时使震动得到缓和。减震器和钢板弹簧且联使用。 转向系:由方向盘、转向器、转向节、转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成,作用是转向。 前轮定位:为了使汽车保持稳定直线行驶,转向轻便,减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损,前轮、转向主销、前轴三者之间的安装具有壹定的相对位置,这就叫“前轮定位”。它包括主销后倾、产销内倾、前轮前束。前束值是指俩前轮的前边缘距离小于后边缘距离的差值。制动系:机动车的制动性能是指车辆在最短的时间内强制停车的效能。 手制动器的作用:手制动器是壹种使汽车停放时不致溜滑,在特殊情况下,配合脚制动的装置。 液压制动构造:液压制动装置由制动踏板、制动总泵、分泵、鼓式(车轮)制动器和油管等机件组成。 气压制动装置:由制动踏板、空气压缩机、气压表、制动阀、制动气室、鼓式(车轮)制动器和气管等机件组成。 电气设备: 汽车电气设备主要由蓄电池、发电机、调节器、起动机、点火系、仪表、照明装置、音响装置、雨刷器等组成。 蓄电池:蓄电池的作用是供给起动机用电,在发动机起动或低速运转时向发动机点火系及其他用电设备供电。当发动机高速运转时发电机发电充足,蓄电池能够储存多余的电能。蓄电池上每个单电池都有正、负极柱。其识别方法为:正极柱上刻有“+”号,呈深褐色;负极

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

精华篇:混合动力核心控制技术方案图文全解珍藏!

精华篇:混合动力核心控制技术方案图文全解珍藏! 精华篇:混合动力汽车控制技术方案图文全解【导读】1.广义上说,混合动力汽车(Hybrid Vehicle)是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的 车辆,车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。 2. 通常所说的混合动力汽车,一般是指油电混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle, HEV),即采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源。 3.混合动力汽车使用的电动力系统中包括高效强化的电动机、发电机和蓄电池。蓄电池使用的有铅酸电池、镍锰氢电池和锂电池,将来应该还能使用氢燃料电池。一。混合动力系统分类:1.根据混合动力驱动的联结方式,一般把混合动力汽车分为三类:①串联式混合动力汽车(SHEV):主要由发动机、发电机、驱动电机等三大动力总成用串联方式组成了HEV的动力系统。②并联式混合动力汽车(PHEV):发动机和发电机都是动力总成,两大动力总成的功率可以互相叠加输出,也可以单独输出。③混动式混合动力汽车(PSHEV):综合了串联式和并联式的结构而组成的电动汽车,主要由发动机、电动-发电机和驱动电机三大动力总成组成。2.根据在混合动力系统中混合度的不同,混合动力系统还可以分为以下四类:①微混合动力系统。代表的车型是

PSA的混合动力版C3和丰田的混合动力版Vitz。从严格意义上来讲,这种微混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车,因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力。 ②轻混合动力系统。代表车型是通用的混合动力皮卡车。轻混合动力系统除了能够实现用发电机控制发动机的启动和 停止,还能够实现:(1)在减速和制动工况下,对部分能量进行吸收;(2)在行驶过程中,发动机等速运转,发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间 进行调节。轻混合动力系统的混合度一般在20%以下。③中混合动力系统。本田旗下混合动力的Insight, Accord 和Civic 都属于这种系统。中混合动力系统采用的是高压电机。另外,中混合动力系统还增加了一个功能:在汽车处于加速或者大负荷工况时,电动机能够辅助驱动车轮,从而补充发动机本身动力输出的不足,从而更好的提高整车的性能。这种系统的混合程度较高,可以达到30%左右,目前技术已经成熟,应用广泛。④完全混合动力系统。丰田的Prius 和未来的Estima属于完全混合动力系统。该系统采用了272-650v的高压启动电机,混合程度更高。与中混合动力系统相比,完全混合动力系统的混合度可以达到甚至超过50%。技术的发展将使得完全混合动力系统逐渐成为混合动力技术的主要发 展方向。二。混合动力方案详解:1.串联式:1.1结构:串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成,它

某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计

某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计 作者:湖南工业李明李源陈斌 摘要:本文基于应力分析结果,采用有效的疲劳寿命预估方法,利用专业耐久性疲劳寿命分析系统MSC.Fatigue 对该型商用车白车身进行S-N 全寿命分析,得其疲劳寿命分布与危险点的寿命值。采用结构优化、合理选材等方法,提高白车身结构的疲劳寿命。 关键词:白车身;有限元;静态分析;疲劳寿命分析;优化 前言 在车身结构疲劳领域的国内研究中,1994 年,江苏理工大学陈龙在建立了车辆驾驶室疲劳强度计算的力学和数学模型基础上,提出了车辆驾驶室疲劳强度研究方法[1]。2001 年,清华大学孙凌玉[2]等首次计算机模拟了汽车随机振动过程。2002 年,上海汇众汽车制造有限公司王成龙[3]等应用FATIGUE 软件的分析,结合疲劳台架试验,探讨了疲劳强度理论在汽车产品零部件疲劳寿命计算中的应用,提出了提高零部件疲劳强度的方法。2004 年,同济大学汽车学院靳晓雄[4]等人提到进行零部件疲劳寿命预估,精确的有限元模型和可靠的材料疲劳数据是必需的,另外获得准确的实际运行工况下的道路输入载荷也非常关键。但由于客观条件的限制,国内这方面的研究非常有限,理论分析的多,对局部零部件研究的多,把车身整体作为研究对象的很少。 本文以某型商用车疲劳寿命仿真分析及优化提高为内容,研究中,首先对白车身结构几何进行网格划分;之后使用MSC.Patran/Nastran 对白车身结构进行静态仿真;然后导入MSC.Fatigue 对白车身结构进行疲劳寿命仿真。在分析的基础上采用结构优化设计的方法优化结构、合理选择材料等,提高白车身结构的静态力学性能与动态疲劳寿命。 1 疲劳寿命计算方法 疲劳寿命计算需要载荷的变化历程、结构的几何参数,以及有关的材料性能参数或曲线[4]。 图1为基于有限元分析结果的疲劳寿命分析流程。

车身结构分析与设计

车身结构分析与设计 1 概述 在进行汽车车身结构设计之前,必须首先确定车身的承载型式。 当车身总体尺寸和形状,以及承载的结构型式确定后,即可着手进行细致的结构分析与设计。 一、车身结构设计的步骤 1.确定车身由哪些主要的和次要的构件组成,使其成为一个连续的完 整的系统; 2.确定主要杆件采取何种截面形式——闭式或开式; 3.确定:·如何构成这样的截面; ·截面与其它部件的配合关系; ·密封或外形的要求; ·壳体上内外装饰板或压条的固定方法; ·组成截面的各部分的制造方法及装配方法。 4.绘制由一个截面过渡到另一个截面的草图、各部件连接草图,以及 与此同时所形成的外覆盖件(骨架、蒙皮)草图; 5.将车身总成划分为几个分总成——地板、侧围、前后围、顶盖等, 绘制各分总成草图;——注意标明各总成的连接型式,以便与工艺 部分进行协商; 6.应力分析计算; 7.详细的结构设计(包括主图板设计),画出零件图。 在进行上述具体设计前,首先要了解对车身结构设计的要求,以及如何实现这些要求。 二、大客车的车身结构 1. 组成: 有车架式结构——可以独立行走; 无车架式结构——必须与车厢成为一体方可行走。 按作用于车身上的外力由车身的哪一部分承担,车身构件结构可分为: ②骨架结构—利用车身骨架作为强度部件。 2.特点 ①应力蒙皮结构 一般与无车架结构配合使用,亦称薄壳结构。 优:·骨架比较细小,承力相对较小—由飞机演变; ·整体刚度、强度较高,自重较轻,生产率高。 缺:·车窗开口不能太大,窗立柱较粗; 式结构两种。有车架式结构和无车架—下部结构性。 一整体,保持车身的刚其构成, 盖及内饰、附件等组成前后围、左右侧围、顶—上部结构车身结构 2 1度部件。 利用车身内蒙皮作为强—应力内蒙皮构造度部件;利用车身外蒙皮作为强—应力外蒙皮构造 应力蒙皮结构 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。)

客车车身结构及其设计概述

客车车身结构及其设计 5-1 车身结构及其分类 客车与公共交通车辆是现代社会中运输旅客的主要交通工具。随着经济不断发展,环境污染越来越严重。客车的运行量,能够大大减少私家车的运行数量,能够大限度的减少大气污染。特别是最近几年,国家大力扶持新能源车辆,能够进一步减少大气污染。不管是传统车还是新能源车辆,合理的车身结构,能够在保证车身强度的前提下,减轻车身重量,降低能耗。车身的设计越来越受到重视,客车车身主要由骨架结构和蒙皮结构两部分组成。 5.1.1、客车车身定义GB37301-88 在GB37301-88中,客车车身的定义为:具有长方形的车箱,主要用来装载乘员和随身行李。 5.1.2、客车车身分类方法 由于客车品种繁多,所以车身的分类形式也是多种多样的。常见的分类方法有按客车的用途、承载形式和车身结构进行分类。 1、按用途分类 按客车的用途可分为城市客车、长途客车、旅游客车和专用客车四类。 (1)城市客车 城市客车是为城市内公共交通运输而设计和装备的客车,如图5-1所示。这种车辆设有座椅及乘客站立的区域,由于乘客上下频繁,所以车厢内地板低、过道高、通道宽、座椅少、车门多,车窗大,并有足够的空间供频繁停站时乘客上下车走动使用。按运行特点,城市客车分为市区城市客车和城郊城市客车。为了满足大、中城市公共交通的需要及环保要求,城市客车正逐步向大型化、低地板化、环保化、高档化和造型现代化等方面发展。 (2)长途客车 长途客车又称公路客车,是为城间旅客运输而设计和装备的客车,如图5-2所示。由于旅客乘坐时间较长,这类客车必须保证每位乘客都有座位,不设供乘客站立的位置。为了有效利用车厢的面积,座椅布置比较密集,而且尽可能的提高座椅的舒适性,座椅

《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

客车车身结构设计指南

客车车身结构设计指南

目录 目录................................................................................... II 前言.................................................................................. III 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 车身结构及其分类 (1) 3.1 客车车身分类方法 (1) 3.2 按用途分类 (1) 3.3 按承载形式分 (3) 4 车架及车身骨架设计 (7) 4.1 车架设计 (7) 4.2 车身骨架设计 (10) 5 车身蒙皮设计 (14) 5.1 前后围蒙皮设计 (14) 5.2 顶盖蒙皮设计 (15) 5.3 侧围蒙皮设计 (16) 5.4 侧围蒙皮的分类 (16) 6 车身护板设计 (17) 6.1 内部护板设计 (17) 6.2 地板设计 (17)

前言 为了对公司客车车身结构设计提供设计参考,特编制此设计指南。本设计指南适用于大中型客车的车身结构设计。 本设计指南由项目管理部提出并归口。 本设计指南起草单位:车身设计部。

客车车身结构设计指南 1 范围 本指南介绍了客车车身结构及其分类,规定了客车车身骨架及蒙皮的设计要求。 本指南适用于大中型客车车身结构设计,供设计时参考。 2 规范性引用文件 GB/T 6726—2008 汽车用冷弯型钢尺寸、外形、重量及允许偏差 3 车身结构及其分类 在客车结构中,车身即是承载单元,又是功能单元。作为承载单元,由车身骨架与底架或车架组成的车身结构,在客车行驶中要承受多种载荷的作用。作为功能单元,车身应该为驾驶员提供便利的工作环境,为乘员提供舒适的乘坐环境,保护他们免受车辆行驶时产生的振动噪声和废气等的侵袭,以及外界恶劣天气的影响;同时在交通事故中,可靠的车身结构和乘员保护系统有助于减轻对乘员和行人造成的伤害;此外,合理的车身外部形状,以便客车行驶时能有效地引导周围的气流,提高车辆的动力性、燃油经济性和行驶稳定性,并改善发动机的冷却条件和车内通风。因此,客车车身对客车产品的设计制造有着十分重要的影响。 3.1 客车车身分类方法 由于客车品种繁多,所以车身的分类形式也是多种多样的。常见的分类方法有按客车的用途、承载形式进行分类。 3.2 按用途分类 按客车的用途可分为城市客车、长途客车、旅游客车和专用客车四类。 a)城市客车 城市客车是为城市内公共交通运输而设计和装备的客车,如图1所示。这种车辆设有座椅及乘客站立的区域,由于乘客上下频繁,所以车厢内地板低、过道高、通道宽、座椅少、车门多,车窗大,并有足够的空间供频繁停站时乘客上下车走动使用。按运行特点,城市客车分为市区城市客车和城郊城市客车。为了满足大、中城市公共交通的需要及环保要求,城市客车正逐步向大型化、低地板化、环保化、高档化和造型现代化等方面发展。 b)长途客车 长途客车又称公路客车,是为城间旅客运输而设计和装备的客车,如图2所示。由于旅客乘坐时间较长,这类客车必须保证每位乘客都有座位,不设供乘客站立的位置。为了有效利用车厢的面积,座椅布置比较密集,而且尽可能的提高座椅的舒适性,座椅质量都比较好。长途客车车厢地板高,地板一般设计成凹形,这样有利于提高车身的抗扭刚性,地板下面设有存放行李物品的行李舱。为了提高整个车身的刚度,这类客车的车门少,且多布置在前轴之前。对于高速公路上的快速客运车辆,要求具有更高

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

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