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混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)臺(tái)架的研究與開發(fā)

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時(shí)間:2024-08-18 16:38:44
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混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)臺(tái)架的研究與開發(fā)【摘要】:21世紀(jì)環(huán)保和能源成為全球最為關(guān)注的問題,電動(dòng)汽車儲(chǔ)能技術(shù)尚未成熟,在這樣的背景下混合動(dòng)力汽車應(yīng)運(yùn)而生。然而隨著混合動(dòng)力汽車的研究,一些關(guān)

【摘要】:21世紀(jì)環(huán)保和能源成為全球最為關(guān)注的問題,電動(dòng)汽車儲(chǔ)能技術(shù)尚未成熟,在這樣的背景下混合動(dòng)力汽車應(yīng)運(yùn)而生。然而隨著混合動(dòng)力汽車的研究,一些關(guān)鍵技術(shù)嚴(yán)重制約著它的發(fā)展。比如參數(shù)匹配,控制策略的優(yōu)化,動(dòng)態(tài)過程的切換及能量存儲(chǔ)裝置及其管理系統(tǒng)的開發(fā)等等,這些技術(shù)研究能否在短時(shí)間內(nèi)取得重大突破,成為混合動(dòng)力汽車推向市場(chǎng)的關(guān)鍵因素。 試驗(yàn)是解決上述問題的最有效途徑,試驗(yàn)不僅可以解決仿真初期所不能模擬的復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型和實(shí)際環(huán)境,而且試驗(yàn)還能驗(yàn)證設(shè)計(jì)思想和理論方法,能進(jìn)一步分析出存在的影響因素和問題。然而,試驗(yàn)根據(jù)具體被測(cè)對(duì)象的不同分為整車試驗(yàn)、總成臺(tái)架試驗(yàn)和零部件試驗(yàn)。雖然整車試驗(yàn)?zāi)芎芎玫哪M實(shí)際行駛過程的路況,但是其試驗(yàn)成本較高和易受外界環(huán)境的影響。所以與整車試驗(yàn)相比,臺(tái)架試驗(yàn)有試驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)小、零部件容易布置等特點(diǎn),根據(jù)具體的試驗(yàn)對(duì)象和試驗(yàn)內(nèi)容可以取代整車試驗(yàn)。由于混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)汽車更加復(fù)雜而且難以控制,因此混合動(dòng)力汽車的開發(fā)應(yīng)建立在試驗(yàn)臺(tái)架的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析研究。 本文以十五期間863電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)混合動(dòng)力汽車子項(xiàng)為依托,以試驗(yàn)臺(tái)架研究和開發(fā)為主要研究?jī)?nèi)容,系統(tǒng)地分析試驗(yàn)平臺(tái)開發(fā)所需的技術(shù)要求,還對(duì)混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行功能分析,對(duì)混合動(dòng)力臺(tái)架進(jìn)行功能模塊的劃分,并通過這些模塊搭建了并聯(lián)雙軸混合動(dòng)力公交客車試驗(yàn)臺(tái)架,設(shè)計(jì)了循環(huán)工況的性能試驗(yàn),同時(shí)給出其實(shí)際的控制流程。最后研究了試驗(yàn)后處理方法及進(jìn)行了相關(guān)的臺(tái)架試驗(yàn)。 本文首先對(duì)動(dòng)力總成試驗(yàn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)技術(shù),電機(jī)試驗(yàn)技術(shù)及電池試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。其中重點(diǎn)對(duì)動(dòng)態(tài)切換控制技術(shù)和電機(jī)輔助換檔控制技術(shù)這兩項(xiàng)新的混合動(dòng)力控制技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究。以豐田PRIUSE的切換裝置作 WP=68 為實(shí)例分析,并對(duì)其切換控制進(jìn)行了細(xì)致探討。最后,對(duì)臺(tái)架動(dòng)力總成間的CAN通信技術(shù)及dSPACE實(shí)時(shí)仿真技術(shù)進(jìn)行了介紹。 通過上述臺(tái)架試驗(yàn)的意義和在臺(tái)架上便于研究開發(fā)一些關(guān)鍵技術(shù)等因素,本文著重介紹了混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)臺(tái)架的開發(fā)過程,基于模塊化設(shè)計(jì)思想對(duì)搭建不同結(jié)構(gòu)方案的混合動(dòng)力汽車進(jìn)行試驗(yàn)提供簡(jiǎn)捷而有效的方法。首先對(duì)混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行功能分析,得出混合動(dòng)力臺(tái)架試驗(yàn)平臺(tái)包括元件試驗(yàn)及標(biāo)定功能和整車試驗(yàn)功能。分別介紹了發(fā)動(dòng)機(jī),電機(jī),電池等試驗(yàn)及標(biāo)定功能;另一重要的試驗(yàn)是整車臺(tái)架試驗(yàn)功能,主要包括整車控制器及各元件ECU性能試驗(yàn),多能量控制算法試驗(yàn)和整車性能試驗(yàn)。接著對(duì)混合動(dòng)力臺(tái)架進(jìn)行功能模塊的劃分,可以得到駕駛員輸入模塊,臺(tái)架主控模塊,動(dòng)力輸出模塊,慣量模擬模塊,負(fù)載模擬模塊及數(shù)據(jù)采集模塊,并對(duì)慣量模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。通過這些模塊搭建了并聯(lián)雙軸混合動(dòng)力公交客車試驗(yàn)臺(tái)架。并在該構(gòu)建的平臺(tái)上進(jìn)行了閉環(huán)自動(dòng)控制,來進(jìn)行某一循環(huán)工況的性能試驗(yàn),同時(shí)給出其實(shí)際的控制流程。 本文對(duì)混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)結(jié)果處理方法進(jìn)行了研究。包括對(duì)試驗(yàn)有效性進(jìn)行分析,并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)的控制過程及邏輯控制過程出現(xiàn)問題進(jìn)行深入的探討。其中,油耗的SOC值校正對(duì)保證了混合動(dòng)力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性的分析,轉(zhuǎn)矩有效性的驗(yàn)證保證了臺(tái)架試驗(yàn)?zāi)苷鎸?shí)模擬整車行駛路況。 最后,本文在混合動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)架的研究基礎(chǔ)上,進(jìn)行了臺(tái)架控制器試驗(yàn)和動(dòng)力性試驗(yàn)并分析試驗(yàn)結(jié)果,驗(yàn)證了混合動(dòng)力試驗(yàn)臺(tái)架的功能,說明了試驗(yàn)臺(tái)架開發(fā)的意義和作用。 【關(guān)鍵詞】:關(guān)鍵技術(shù) 試驗(yàn)臺(tái)架 模塊化設(shè)計(jì) 臺(tái)架試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2004
【分類號(hào)】:U467
【目錄】:
  • 第一章 緒 論6-12
  • 1.1 混合動(dòng)力汽車開發(fā)背景及意義6-7
  • 1.2 混合動(dòng)力汽車研究的關(guān)鍵技術(shù)7-9
  • 1.3 混合動(dòng)力試驗(yàn)臺(tái)架開發(fā)的意義9-11
  • 1.4 論文研究主要內(nèi)容11-12
  • 第二章 混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)技術(shù)12-21
  • 2.1 混合動(dòng)力汽車零部件和整車試驗(yàn)技術(shù)12-13
  • 2.2 混合動(dòng)力臺(tái)架試驗(yàn)技術(shù)13-20
  • 2.2.1 動(dòng)力總成控制技術(shù)13-17
  • 2.2.2 CAN數(shù)據(jù)通信技術(shù)17-19
  • 2.2.3 dSPACE實(shí)時(shí)仿真技術(shù)19-20
  • 2.3 本章小結(jié)20-21
  • 第三章 混合動(dòng)力汽車臺(tái)架試驗(yàn)平臺(tái)的研究與開發(fā)21-45
  • 3.1 模塊化設(shè)計(jì)思想21-22
  • 3.2 混合動(dòng)力試驗(yàn)平臺(tái)功能分析22-29
  • 3.2.1 元件試驗(yàn)及標(biāo)定功能23-26
  • 3.2.2 整車臺(tái)架試驗(yàn)功能26-29
  • 3.3 混合動(dòng)力汽車臺(tái)架試驗(yàn)平臺(tái)功能模塊的劃分29-37
  • 3.3.1 駕駛員輸入模塊29
  • 3.3.2 臺(tái)架主控模塊29-30
  • 3.3.3 動(dòng)力輸出模塊30
  • 3.3.4 慣量模擬模塊30-33
  • 3.3.5 負(fù)載模擬模塊33-36
  • 3.3.6 數(shù)據(jù)采集模塊36-37
  • 3.4 并聯(lián)雙軸混合動(dòng)力客車臺(tái)架試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)37-44
  • 3.4.1 試驗(yàn)平臺(tái)前期建設(shè)38
  • 3.4.2 臺(tái)架結(jié)構(gòu)方案38-40
  • 3.4.3 技術(shù)方案40-44
  • 3.5 本章小結(jié)44-45
  • 第四章 試驗(yàn)結(jié)果分析45-54
  • 4.1 試驗(yàn)結(jié)果有效性分析45-51
  • 4.1.1 元件試驗(yàn)結(jié)果有效性分析45
  • 4.1.2 整車性能試驗(yàn)有效性分析45-51
  • 4.2 控制過程與邏輯分析51-53
  • 4.3 本章小結(jié)53-54
  • 第五章 混合動(dòng)力汽車臺(tái)架試驗(yàn)54-61
  • 5.1 控制器驗(yàn)證試驗(yàn)54-58
  • 5.1.1 試驗(yàn)臺(tái)架結(jié)構(gòu)54-55
  • 5.1.2 試驗(yàn)控制流程55-56
  • 5.1.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析56-58
  • 5.2 動(dòng)力性試驗(yàn)58-60
  • 5.3 本章小結(jié)60-61
  • 第六章 全文總結(jié)61-63
  • 參考文獻(xiàn)63-66
  • 致 謝66-67
  • 摘 要67-69
  • ABSTRACT69-71


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傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)架負(fù)載電模擬技術(shù)研究    聞居博

微型純電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究    周振超

基于CAN總線的混合動(dòng)力大客車動(dòng)力系統(tǒng)臺(tái)架試驗(yàn)研究    陳燕平

混合動(dòng)力系統(tǒng)的臺(tái)架試驗(yàn)研究    李國(guó)洪,劉魯源,王曉明,陳熙

計(jì)算機(jī)仿真在多軸道路模擬試驗(yàn)臺(tái)架開發(fā)中的應(yīng)用    林陽(yáng);

混合動(dòng)力大客車動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)架的構(gòu)建及試驗(yàn)研究    陳燕平;殷承良;張勇;

船用特種輸送設(shè)備試驗(yàn)臺(tái)架的研制    吳茂林;袁志勇;周浩;

發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)試驗(yàn)和仿真研究    齊斌;倪計(jì)民;顧寧;仲韻;

機(jī)械工業(yè)液壓技術(shù)研究開發(fā)中心1989年新成果介紹    

傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)吸功設(shè)備選型研究    張弋于;門清毅;

抗震阻尼器試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)    劉銀水;曹樹平;朱玉泉;

混合動(dòng)力汽車動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)    周健豪;袁銀男;陳篤紅;邵斌;王存磊;

一種用于MT試驗(yàn)臺(tái)架的自動(dòng)換擋裝置    成欽;劉春光;

建立程序Ⅷ臺(tái)架試驗(yàn)的可行性研究報(bào)告    辛忠先;牛成繼;侯新洲;

臥式精鏜床的模塊化設(shè)計(jì)    白海燕;

比賽機(jī)器人的模塊化設(shè)計(jì)    李琳;張鐵;謝存禧;

燃料電池城市客車的模塊化設(shè)計(jì)與集成式裝配    胡里清;李麗;鮑軍輝;章波;龔松濤;

一種通用微機(jī)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置的研制    吳洋;溫勃嬰;

RoboCup小型足球機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析    李尚榮;孫剛;陳盛;朱璐;李永新;杜華生;

燃料電池城市客車的模塊化設(shè)計(jì)與集成式裝配    胡里清;李麗;鮑軍輝;章波;龔松濤;

飛機(jī)地面保障裝備“模塊化”設(shè)計(jì)初探    魏效燕;劉曉東;賀波;

基于Step7的轉(zhuǎn)爐投料控制系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)    陳潔文;曹建文;

大規(guī)模定制(MC,Masscustomization)生產(chǎn)方式下的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求    張雅麗;

歐美掀起“模塊化導(dǎo)彈”風(fēng)    本報(bào)專稿 仁非

經(jīng)典模塊化的過程    李春田

模塊化設(shè)計(jì)大行其道    聯(lián)想服務(wù)器事業(yè)部產(chǎn)品規(guī)劃處產(chǎn)品規(guī)劃經(jīng)理 譚莉

模塊化設(shè)計(jì)漸成主流    馬旭飚

諾西模塊化基站沖擊傳統(tǒng)市場(chǎng)    劉晶

機(jī)房設(shè)備的模塊化是大勢(shì)所趨嗎    

航天聯(lián)志9300R模塊化服務(wù)器上市    張馳

應(yīng)對(duì)信息時(shí)代挑戰(zhàn)的優(yōu)選對(duì)策    李春田

阻隔膜生產(chǎn)設(shè)備的靈活性與模塊化設(shè)計(jì)    文君

ACOPOSmulti智能伺服驅(qū)動(dòng)器突出節(jié)能、緊湊及安全要求    曲希剛

減搖水艙臺(tái)架試驗(yàn)及仿真方法研究    郭大勇

汽車坡路行駛發(fā)動(dòng)機(jī)與無級(jí)變速器綜合控制研究    董偉

主動(dòng)控制式發(fā)動(dòng)機(jī)懸置研究    梁天也

船舶減搖鰭/減搖水艙綜合減搖試驗(yàn)裝置研究    于立君

電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)μ分析與綜合控制及試驗(yàn)研究    袁朝春

船舶U型減搖水艙控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究    孫偉

氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程和關(guān)鍵零部件優(yōu)化研究    劉林

變結(jié)構(gòu)控制理論在非線性發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    毛小兵

基于磁流變液懸置的發(fā)動(dòng)機(jī)隔振方法與試驗(yàn)研究    李銳

高速電梯水平振動(dòng)主動(dòng)控制研究    馮永慧

混合動(dòng)力汽車試驗(yàn)臺(tái)架的研究與開發(fā)    李戰(zhàn)龍

固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)動(dòng)態(tài)特性及誤差分析研究    李建

DSP在減搖水艙試驗(yàn)臺(tái)架控制系統(tǒng)中應(yīng)用的研究    張志虎

被動(dòng)式減搖水艙臺(tái)架試驗(yàn)研究    李英

橋式起重機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)    蔡盛保

電動(dòng)汽車試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)研究與開發(fā)    陳曉明

模塊化產(chǎn)品藝術(shù)設(shè)計(jì)方法的研究    尹翠君

門式起重機(jī)三維參數(shù)化及模塊化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā)研究    喬慧麗

電力監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)與研究    漆全

飛行器彈道仿真通用軟件設(shè)計(jì)    唐明亮