多行星排机电复合传动特性分析

针对车辆常用机电复合无级传动的分速汇矩、分矩汇速和分速汇速3种功率耦合机构,分析了多行星排分流传动的转速、转矩和分流比特性,并对不同分流形式组合进行了分析。结果表明:多行星排分流特性与两行星排分流传动特性相同,分速汇矩式分流传动有一个机械点,在机械点之前分流比较小,适用于低速起步阶段;分矩汇速式分流有一个机械点,分流比成对称分布,传动比小于机械点时,成分流工况,效率高,适合于高速阶段。分速汇速式分流传动有两个机械点,在两个机械点之间分流比较小,适用于中高速阶段。对于多模式机电复合传动,低速起步采用分速汇矩式分流传动,中高速采用分速汇速式分流传动比较好,可实现电机无速差切换。     

电动汽车机电复合制动力分配策略

对某电动汽车机电复合制动系统进行了研究,制定了电动汽车机电复合制动系统的结构方案。依据ECE-R13法规与最大电机制动力限制,确定机电解耦门限值,对小强度制动、中强度制动及紧急制动3种不同工况分别制定了不同的再生制动与液压制动控制策略,并进行仿真与试验验证。结果表明,在小强度制动时电机可满足驾驶员的需求制动力,并且能量回收率能够达到25%;在中强度制动时电机以最大制动力进行制动并且在最大回收能量的同时能够使该系统满足制动性能,能量回收率能够达到74%;在紧急制动时为了制动安全应迅速将电机制动力撤出。该复合制动系统能够有效地吸收再生制动能量,同时也能满足车辆的制动性能。     

混合动力汽车功率分配装置的功率传动分析

针对混合动力汽车功率分配装置这一关键部件,分析了以行星齿轮机构为核心的功率分配装置的动力学特性,得出了动力学方程,详细讨论了在各种驱动模式下的功率分配传动过程和效率,其结果可作为下一步混合电动汽车整车能量优化控制研究的基础.     

并联混合动力汽车功率分配最优控制及其动态规划性能指标的研究

研究了并联混合动力汽车功率分配的最优控制方法,应用动态规划方法求解功率分配的最优解,并着重分析了其性能指标。该指标融入了电池(电机)功率和整车需求功率,同时建立了燃油消耗和荷电状态变化量之间的物理关系。仿真结果表明,动态规划方法可以大幅度提高混合动力汽车的燃油经济性,并且功率损失型性能指标的效果更加显著。     

串联式静液传动混合动力车辆功率管理策略

针对串联式静液传动混合动力车辆中,发动机工作状况独立于车轮负载情况,储能元件功率密度大、能量密度低的特点,提出了基于随机动态规划方法的发动机功率管理策略,对发动机工作点进行优化控制.根据传统车辆性能参数配置了串联式静液传动混合动力车辆,以降低燃油消耗为优化目标,对原发动机和减小装机功率的发动机工作情况进行仿真.结果表明...     

半挂车复合传动系模糊控制器的研究

本文着重论述了运用隶属度方法设计半挂车机械－液压复合传动系中模糊控制器的方法，以实现复合传动半挂车液压区驱动桥的自动控制，增强重载半挂车在陡坡及低附着系数道路条件下的驱动能力，研究表明，采用牵引车前，后轮转速的差值及其变化率作为模糊器偏离量的输入，可以大为简化控制系统，为实现半挂车复合驱动的自动控制提供了理论基础和有效方法。     

履带式铣刨机的作业原理及功率分配研究

本文对铣刨机的液压行走系统和铣刨宽度、传动方式与铣削作业系统的进行了分析。在结合发动机特性曲线基础上,探讨了铣刨机发动机功率分配的原则。铣刨机功率分配的原则应为保证各系统功率之和与发动机目标值功率相一致,使机器有最好的动力性、经济性和作业生产率,可以为铣刨机设计提供参考。     

铣刨机功率自动分配探讨

根据铣刨机的作业特点,分析了铣刨机功率自动分配的原理,给出了功率自动分配的2种控制方式,得出了功率自动分配控制方案框图,并提出了其控制器的选择方案.     

动态系统最优分配模型的研究

本文提出了一个动态系统最优交通分配模型。依据最优控制理论建立起来的模型，能够用于我ＯＤ对拥挤道路网上的瞬时交通流形态的预测。模型的最优利用Ｐｏｎｔｒｙａｇｉｎ最小值原理获得，并证明了该最优解与Ｗａｒｄｒｏｐ的用户最优大批量的动态表述相一致。最后，本文讨论了该模型了散形式的解法。     

复合作业型工程机械恒功率控制

针对工程机械中很多追求生产率和发动机功率的利用率,而不以作业质量作为主要性能指标的多装置复合作业型工程机械,提出了一种基于DA控制理论的液压系统控制策略。该方法能够解决发动机功率在不同工作装置之间的分配,使发动机功率输出保持在最大,简单可靠。     

电动客车轮边驱动电机的转矩分配控制策略研究

轮边驱动电机采用轮毂电机,实现四轮独立驱动,方便汽车动力学性能的控制.对于电动客车,轮边电机驱动以其轻量化、传递效率高等优势正在取代中央直驱的方式,成为现在研究的热点.这种驱动方式取消了离合器和变速器等,驱动电机安装在车轮旁边,结构空间和重量得以大幅度降低电.文章以四轮独立驱动的轮毂电机电动客车为研究对象,通过驱动转矩...     

电驱动系统可靠性目标载荷快速构建方法研究

目标载荷是有效开展车辆可靠性评估与寿命预测的基础。车辆行驶过程中,由于驾驶行为、路面起伏、载重状态等因素的不断变化,不同用户电驱动系统载荷差异巨大,如何构建覆盖一定用户百分位水平的电驱动系统可靠性目标载荷,是当前产品高质量开发面临的共性问题。以用户历史运行数据为基础,结合整车动力学仿真和参数优化,提出了一种电驱动系统可靠性目标载荷快速构建方法。针对车辆行驶过程中道路坡度与整车质量参数数据难以精确获取、不同用户数据差异大的现实,通过等效坡度和等效质量的参数优化,提高电驱动系统载荷仿真精度;针对不同用户间等效坡度和等效质量差异,以95%用户损伤水平为目标,通过多目标优化得到群体用户模型参数的等效统一解;基于整车动力学仿真与实际用户载荷时域及损伤域对比,验证电驱系统可靠性目标载荷的有效性。结果表明,基于得到的统一参数仿真载荷与95百分位用户损伤误差仅为1.09%,为有效开展电驱动系统可靠性评估提供技术支持,为整车及其它系统可靠性目标载荷构建提供参考。     

混合动力传动系统匹配评价指标的探讨

从系统效率的观点出发,针对发动机、电动机、蓄电池和传动系统,提出了系统效率分布率和电能贡献率等概念,以此为基础提出了混合动力传动系统合理匹配的评价指标,并通过计算实例验证了评价指标的可行性。     

基于驾驶员意图识别的纯电动汽车动力性驱动控制策略

为了解决纯电动汽车动力性和操控性难以同时兼顾的问题,将驾驶员意图分为稳态意图和动态意图,稳态意图用于保证车辆的操控性,动态意图用于保证车辆的动力性,在此基础上提出了一种基于驾驶员意图识别的纯电动汽车动力性驱动控制策略,该策略首先分别采用“典型工作点+分段插值”和模糊推理方法来识别驾驶员的稳态和动态意图;接着采用“动态补偿转矩保持”和“动态补偿转矩归零”等算法计算动态补偿转矩;最后通过“增量式”动态补偿转矩跟踪算法和电机过载管理算法给出最终的转矩指令。仿真与试验结果表明,该策略既可以根据驾驶员稳态意图保证车辆的操控性,也可根据驾驶员动态意图提高车辆的动力性。     

基于疲劳寿命的驱动桥壳可靠性与轻量化设计

为提高驱动桥壳的轻量化水平和道路行驶疲劳可靠性,对驱动桥壳进行6-Sigma稳健性多目标轻量化设计。首先,建立驱动桥壳的虚拟台架仿真模型,并进行垂直弯曲刚性和垂直弯曲静强度的仿真分析,将仿真得到的桥壳本体各测点变形量和关键受力点应力值与试验结果进行对比,以验证桥壳虚拟台架仿真模型的可信性。其次,建立驱动桥壳的最大垂向力仿真模型,结合耐久性强化路面下驱动桥壳板簧座处的垂向载荷谱,基于名义应力法,对驱动桥壳进行了道路行驶工况下的疲劳寿命分析。然后,选取驱动桥壳本体各截面壁厚为设计变量,基于熵权法和TOPSIS（Technique for Ordering Preferences by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS）方法研究各壁厚变量对桥壳综合性能的影响。结合RBF（Radial Basis Function,RBF）近似模型和NSGA-Ⅱ算法（Elitist Non-dominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-Ⅱ）对驱动桥壳进行基于疲劳寿命的多目标确定性轻量化设计,获取Pareto最优解集,选取桥壳的优化方案。最后,基于蒙特卡罗模拟抽样方法和微存档遗传算法（AMGA）对驱动桥壳进行了多目标6-Sigma稳健性轻量化设计,得到桥壳稳健性优化方案。研究结果表明：稳健性优化后,驱动桥壳本体的疲劳寿命降低了12.3%,但和初始结构的疲劳寿命相比,仍提升了117%;桥壳本体疲劳寿命正态分布的标准方差下降了72.1%,说明桥壳本体的疲劳可靠性得到了大幅提升;桥壳本体的质量升高了1.8%,但和优化前的桥壳原结构相比,仍实现减重5.9%。     

基于控制分配的四轮独立电驱动车辆驱动力分配算法

针对目前四轮独立电驱动车辆研究中尚未有效解决的系统失效控制问题,提出了一种基于控制分配的驱动力分配算法.首先建立了满足车辆经济性要求的目标函数和相关约束条件,通过优化保证在正常驱动状态下整车具有最佳的经济性能.接着基于控制分配原理对故障电机驱动转矩进行约束处理,使目标转矩能够在多种失效情况下实现再分配,有效解决了多驱动电机系统失效控制问题.最后,仿真结果验证了所提出的算法能在安全约束下有效地改善车辆的经济性,并系统地提升了车辆应对故障的能力.     

基于EMB的纯电动汽车制动能量回收优化控制策略研究

为提高电动汽车制动时回收的能量,减少能源浪费,本文中提出了一种基于电子机械制动(EMB)系统的再生制动力分配策略。首先,根据制动踏板信号得到当前制动强度,结合前后轴制动力分配策略分别得到前轴、后轴制动力。然后以车速、电池SOC值和制动踏板行程为输入,再生制动占比为输出,创建模糊控制器,且以制动时回收能量最大化为优化目标,运用PSO算法优化模糊控制器。最后进行Simulink和AVL Cruise的联合仿真。结果表明,在NEDC工况下能量回收提升2.5%,在CLTC-P工况下能量回收提升1.56%。     

基于数据驱动的人机混驾多车协同控制算法

针对多车协同控制系统中,传统控制算法需要准确获取系统中与驾驶员驾驶行为相关的参数以及与车辆系统动力学相关参数等问题,提出基于数据驱动的自适应动态规划控制算法。以有人与无人驾驶车辆混行的多车协同控制系统为研究对象,通过分析系统的横纵向控制模型,推导出系统状态方程,采用递推数值方法在线逼近最优解,并通过对最优反馈控制矩阵进行优化求解,得到最优控制输入。该算法简化了系统的控制输入参数,仅仅利用V2X通信获得的车辆的前轮转角以及车辆期望的纵向加速度作为控制输入,即可实现无人驾驶车辆的优化控制。基于Carsim和Simulink进行联合仿真测试验证,结果表明,该算法控制参数简单、收敛速度快、控制精度高、适应性强,能够控制无人驾驶车辆在多车系统中保持期望的车速并且与前车保持期望的车间距,同时在任意曲率道路上行驶时与车道中心线之间的横向误差趋于0。     

基于自适应网格粒子群算法的多目标配送优化模型

对配送方案的选择提出多目标优化,在满足客户需求的前提下,力求成本最低和各配送中心负荷均衡,建立多目标规划模型。运用粒子群算法对解空间粒子进行局部和全局的搜索,再运用自适应网格算法对非劣解外部集进行更新和维护,保持其规模。实证表明,采用基于自适应网格的多目标粒子群算法对该模型进行求解能够得到均匀分布于解空间的Pareto前沿。结果表明两目标具有一定的悖反关系,据此选择满意解。     

北京地区实际行驶工况下柴油机负荷分布研究

通过某满足国Ⅲ排放标准的柴油车在北京地区高速行驶工况下ECU获取的发动机转速和油门开度数据,结合其台架试验时的速度特性数据,计算出实际行驶工况下负荷分布特征,并与ESC(13)试验工况特征进行对比。结果表明,实际道路行驶时发动机的负荷分布和ESC(13)试验工况差异较大,发动机并不能发挥其最佳的经济性和动力性。应对整车重新进行匹配或实施与北京地区实际道路行驶发动机负荷特征相一致的台架试验方法来减少排放。