基于多目标遗传算法的纯电动汽车AMT综合换挡规律研究

以新欧洲驾驶循环(New European Driving Cycle,NEDC)工况下整车能耗和首次提出的换挡点加速度差值和作为目标函数,选定换挡点车速及换挡延迟量为优化变量,建立兼顾经济性和动力性的综合换挡规律优化模型。在NEDC循环工况下,利用带精英策略的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-II)对综合换挡规律的换挡点进行优化,利用Matlab/Simulink仿真平台对三种换挡规律进行仿真对比分析。结果表明,综合换挡规律既能满足整车的动力性,又能获得优异的经济性,从而验证了该优化方法的可行性。     

面向自动变速车辆Fast-Off工况换挡控制策略研究

在分析急松油门(Fast-Off)工况下自动变速车辆升挡机理的基础上,对传统的换挡控制策略进行优化,提出了Fast-Off工况下自动变速车辆的优化换挡控制策略.应用MATLAB软件建立了自动变速车辆仿真平台,在爬坡时的Fast-Off工况下,分别对传统的控制策略和优化控制策略进行仿真分析.结果表明,所提出的优化换挡控制策略能够提高车辆的动力性,改善车辆爬坡性能.     

TC+AMT换挡离合器控制参数设计与优化

简述了某车辆采用的TC+AMT自动变速系统结构,并针对影响该车换挡品质的换挡离合器充放油特性与充放油规律进行了离合器控制参数的设计.由换挡品质评价指标构造优化目标函数,对缓冲充油速率与结合速差等关键控制参数进行多目标优化.给出了离合器最优控制规律.对装有TC+AMT自动变速系统的样车进行了100％油门开度下1挡升2挡试...     

适应坡道行驶的多性能综合最优换挡规律

针对换挡规律坡道适应性问题,本文中研究了适应坡道行驶的有级自动变速汽车多性能综合最优换挡规律优化方法。首先,分析坡道对换挡的影响,提出可由不同节气门开度下各挡驱动力与不同坡度行驶阻力之间的关系确定挡位范围。其次,采用理想点与平方和线性加权法构造综合性能评价函数,以在体现驾驶员性能倾向的前提下实现整车动力性和燃油经济性综合最优。然后,以综合性能评价函数最小为优化目标并考虑坡道行驶约束条件,提出基于遗传算法的坡道行驶多性能综合最优换挡规律优化方法。运用所提出的优化方法,制定了某5挡机械式自动变速器多性能综合最优坡道换挡规律。最后,在定油门定坡道、定油门变坡道、变油门定坡道循环工况、变油门变坡道循环工况下对考虑坡道和未考虑坡道的多性能综合最优换挡规律进行仿真验证。结果表明:在4种坡道行驶条件下,多性能综合最优坡道换挡规律均可消除非预期换挡,提高乘坐舒适性。在修改后的可变坡度高速公路循环工况下,使用多性能综合最优坡道换挡规律汽车的燃油经济性仅略低于使用常规换挡规律的汽车,降幅约为0.8%。进一步完成了定坡度动力性仿真,结果表明制定的多性能综合最优坡道换挡规律能够反映驾驶者的性能需求意图。     

油门踏板快速松开时自动变速器换挡控制

针对装备自动变速器的车辆在油门踏板快速松开时的意外换挡问题,通过采集车速、油门和制动信号并结合2参数换挡规律,找到了该车辆意外换挡的原因.对该车TCU换挡控制策略进行了优化.建立整车纵向动力学仿真模型,以实车采集到的油门、制动信号作为模型的输入量进行了仿真试验,并通过实车试验对优化后策略进行了验证.结果表明,优化后策略...     

基于动力性和经济性的轿车换挡规律设计与试验研究

基于TU3．2电控发动机的稳态特性、变速器设计参数和富康轿车整车参数，设计了该车动力性换挡规律和经济性换挡规律，在转鼓试验台上进行了ECE15工况下的换挡规律优化试验，并对换挡规律台架优化试验方法进行了探讨。试验表明，经济性换挡规律使得车辆的燃油经济性得到改善；动力性换挡规律具有良好的动力性，换挡前后加速度变化不大。     

基于小生境多目标粒子群算法的电动汽车传动系统速比动态优化

为获得最佳整车经济性能,在纯电动汽车传动系统速比静态优化的基础上,针对其未对不同速比采用相应的换挡规律的不足,基于换挡点判断规则,提出一种考虑换挡规律变化的传动系统速比动态优化方法;基于轻量化设计原则,提出一种传动系统各挡速比值总和最小的目标函数,采用能避免局部收敛的小生境多目标粒子群算法对目标函数进行ISIGHT-MATLAB/Simulink联合仿真优化。优化结果(包括静态和动态)取得一定的效果:与未考虑换挡规律的优化相比,在不同情况下,整车能耗减少了1.09%~1.35%,传动比值总和降低了8.06%~9.76%;但0-100km/h加速时间增加了1.90%~2.11%,可能与优化目标函数的加权仍偏重于经济性有关。与考虑静态换挡规律优化相比,考虑动态换挡规律优化的结果,传动比值总和的降幅增加了0.95%~1.70%,但整车能耗与考虑静态换挡规律优化结果基本持平,未显示出针对不同传动比采用不同换挡规律进行优化的预期效果,其原因尚待今后进一步深入探究。     

重型混联式混合动力车辆换挡品质控制参数设计与优化

在重型混联式混合动力车辆换挡过程对发动机和电机进行主动调速的品质控制基础上,针对影响控制品质的换挡操作元件(离合器或制动器)充放油缓冲特性与充放油速率等参数进行了设计,以换挡品质评价指标为优化目标,对缓冲充油速率与接合速差等关键换挡品质控制参数进行了多目标优化。结果表明:研究得到的控制参数使换挡品质大幅提高,符合换挡品质指标要求;研究得到的参数设计与优化方法正确、有效。     

某乘用车电子换挡手感评价体系建立

某款杆式电子换挡器上市后,市场反馈换挡器手感不佳引起客户抱怨。因此需要对换挡手感进行优化提升。通过对手感分析,建立了换挡手感主、客观评价体系,对换挡手感各影响因素确定了优化目标。根据目标值对某款电子换挡器进行结构优化,优化后的换挡器样件装车后进行效果评价,得到评价团队及市场的一致认可,相关投诉明显减少。通过建立换挡手感体系,能够有效的评价出换挡手感的优劣,为电子换挡器手感优化奠定了坚实的基础。     

干式双离合自动变速器车辆升挡过程发动机协调控制研究

为改善装有干式双离合自动变速器(DDCT)的车辆换挡时的驾驶体验,针对其换挡过程,提出了一种基于扭矩的发动机协调控制策略。首先根据变速器控制单元(TCU)的需求扭矩和发动机最优扭矩计算智能停缸的缸数,利用点火正时效率计算点火提前角的改变量;然后在MATLAB/Simulink上进行建模、仿真和优化,并对优化后的控制策略进行实车试验验证。结果表明,该控制策略能明显改善换挡时发动机的扭矩响应,缩短换挡时间,减小滑摩功损失和换挡冲击,明显提升了换挡品质。     

AMT驱动构型对纯电动客车综合性能影响研究

为研究自动机械式变速器（AMT）驱动构型对纯电动客车综合性能的影响,以12 m电机直驱纯电动城市客车为研究对象,装备3挡AMT并对驱动电机重新选型,利用NSGA-Ⅱ多目标优化算法以0~50 km·h^-1加速时间最短和中国典型城市工况（普通道路和快速道路）下行驶能耗最低为目标对变速箱传动比进行优化,并制定基于车速和加速踏板开度的双参数动力性与经济性换挡规律,在中国典型城市工况不同道路下,采用2种换挡规律对整车驱动能耗与制动能量回收进行仿真,并利用最大爬坡度及加速时间对整车动力性能进行分析。研究结果表明：与原电机直驱构型下整车性能相比,AMT驱动构型在将驱动电机峰值转矩降低68.4%后,最大爬坡度从20.07%提高到20.3%,0~50 km·h^-1加速时间从14.19 s增加到18.69 s,整车动力性虽满足要求,但加速时间增加了31.7%;其驱动能耗有所降低,但制动能量回收能力有所减弱,且二者都受行驶工况和换挡规律的影响,普通道路行驶时,经济性和动力性换挡规律百公里驱动能耗分别降低了1.55%和0.55%,百公里制动能量回收分别减少了1.35%和1.53%,百公里综合能耗分别降低了-0.12%和1.62%,快速道路行驶时,经济性和动力性换挡规律百公里驱动能耗分别降低4.78%和3.72%,百公里制动能量回收分别减少了1.53%和5.1%,百公里综合能耗分别降低了5.63%和3.35%。可见,纯电动客车采用AMT驱动构型时,需综合考虑车辆设计要求及行驶工况与换挡规律的影响。     

小排量汽油机电控管理系统怠速稳定性研究

开发了发动机电控管理系统,通过研究怠速工况下各个时段的不同特征,分析了怠速稳定性控制要素和怠速排放要求;结合专家控制系统、变参数PID控制、预测控制、怠速自适应控制,研究了汽油机怠速控制的各种先进控制策略。采用不同的先进控制算法对怠速工况的控制进行试验调试,对各个控制参数进行精确整定。根据不同的外在负荷对怠速工况进行优化控制,同时采用调节点火提前角实现扭矩波动平衡控制,实现了发动机的怠速最佳稳定控制。     

Development of an idle speed engine model using in-cylinder pressure data and an idle speed controller for a small capacity port fuel injected SI engine

An idle speed engine model has been proposed and applied for the development of an idle speed controller for a 125 cc two wheeler spark ignition engine. The procedure uses the measured Indicated Mean Effective Pressure (IMEP) at different speeds at a constant fuel rate and throttle position obtained by varying the spark timing. At idling conditions, IMEP corresponds to the friction mean effective pressure. A retardation test was conducted to determine the moment of inertia of the engine. Using these data, a model for simulating the idle speed fluctuations, when there are unknown torque disturbances, was developed. This model was successfully applied to the development of a closed loop idle speed controller based on spark timing. The controller was then implemented on a dSPACE Micro Autobox on the actual engine. The Proportional Derivative Integral (PID) controller parameters obtained from the model were found to match fairly well with the experimental values, indicating the usefulness of the developed idle speed model. Finally, the optimized idle speed control algorithm was embedded in and successfully demonstrated with an in-house built, low cost engine management system (EMS) specifically designed for two-wheeler applications.     

高压共轨柴油机怠速油量控制试验研究

本研究针对4JB1高压共轨柴油机,研究了稳定怠速、从起动过渡到怠速以及从高速运行过渡到怠速3种工况的特点.不同过渡工况采用了相应的怠速油量控制补偿算法及DT1算法,稳定怠速采用PI控制器并实时对参数进行修正.经过试验验证了策略的合理性,怠速转速对环境及工况变化有很好的适应性,保证了怠速过渡工况的转速平顺性,避免了失速及...     

电控顺序喷射天然气专用发动机的开发

本文以一台柴油机为对象，将其改造为压燃式天然气发动机。该机采用了电控多点为敢顺序喷射以及电控高能点火等新技术，并对进气系统、燃烧系统等进行了专门设计。实验表明，经改造后的发动机的动力性与原机相当，初步测试表明其怠速排放性能远低于我国现行标准ＧＢ１４７６１．５－９３。     

轿车发动机怠速工况CO排放统计特征

基于大量在用轿车发动机怠速工况CO排放实测数据 ,对其CO排放进行统计分析 ,得出其最优拟合分布和相应的分布参数 ,同时建立怠速工况CO排放分布密度函数和分布函数统计模型。本研究对计算轿车发动机怠速CO排放数值 ,正确评价其对城市周围大气环境所造成的污染以及排放法规的修订必将起到重要的作用     

发动机总成悬置系统的仿真优化设计

对于某轿车在怠速时发动机总成振动较大的情况,建立发动机悬置系统参数化模型,利用能量法基本原理,通过机械系统动力学仿真软件ADAMS对该发动机悬置系统进行仿真分析,得到系统的固有特性,并对悬置优化设计,减小悬置支反力的幅值,从而提高发动机的隔振效率,降低整车的振动,解决怠速时的隔振问题。     

基于扭矩的汽油机控制模型开发及验证

开发了基于扭矩的控制模型,包括传感器信号处理模型、扭矩模型、怠速模型、节气门模型、空气系统模型、起动控制模型等。为了验证基于扭矩的控制系统,将基于扭矩的控制系统写入自主开发硬件,在发动机台架上进行了测试。结果表明发动机起动迅速,起动时间在3 s以内。怠速转速稳定,怠速转速波动在±10 r/min以内。进怠速和出怠速时过渡平滑。瞬态工况过渡平滑,发动机最高转速运转稳定。基于扭矩控制模型扭矩控制精度在5%以内。试验结果表明自主开发的系统控制功能基本完备,能较好地满足扭矩控制要求。     

乘用车DCT车型的动力性提升分析与实施

为满足公司的发展战略要求,需要打造一款高性能、运动操控性车型,为提升该款乘用车DCT车型的动力性和操控型,分别从车辆的起步、加速过程的扭矩发挥和换挡结束的扭矩恢复、换挡过程的扭矩交替时间和转速同步时间、换挡线加速度和动力升挡换挡线及硬件五个方面进行优化。论文对该车型的起步加速过程以及换挡过程的扭矩控制进行详细分析,并将五个优化方向分解为13个子项,分别对各子项优化效果进行分析,通过INCA软件对车辆的控制系统进行优化,经过实际道路测试满足了目标开发要求。     

对某自动档车型油耗的优化研究

基于车辆静置温度和台架试验技师的操作技巧这两个噪声因子,运用DFSS对某自动档车型的节温器开启温度、换档点、怠速转速等参数进行油耗优化研究,通过模拟软件对油耗的模拟分析与实际试验结果的关联比对,不断优化分析模型,最终实车验证油耗目标的改进且结果更加稳定。