基于Cruise-Isight的纯电动轻卡动力系统参数匹配及优化研究

以某款纯电动轻卡为研究对象,按照所设定的整车动力性和经济性指标,对动力系统各部件参数进行匹配设计,集成整车仿真软件Cruise和优化软件Isight进行联合仿真,依据优化算法理论,设计合理的组合算法对变速器各挡传动比进行优化。结果显示,优化后的百公里能耗降低了12.8%,续航里程提升了14.8%。     

新能源纯电动轿车匹配AT自动变速器参数选择探讨

新能源纯电动轿车匹配AT自动变速器参数选择,主要从传动比的选择和挡位数的选择进行探讨。传动比的选择主要是最小传动比的选择和最大传动比的选择。最大传动比主要考虑满足最大爬坡度和地面的最大附着力。挡位数的选择主要考虑到挡位数对电动汽车性能的影响,由于电机有较好的调速性,同时结合AT自动变速器单排行星齿轮结构简单的特性因此挡位数为两档。     

商用车液力自动变速器的控制功能研究及前景分析

<正>变速器是能固定或分挡改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置,又称变速箱,汽车变速器是通过改变传动比,改变发动机曲轴的扭矩,适应在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下驱动车轮所需的牵引力及车速的不同需要。目前,随着智能控制技术的发展,变速器已经由手动时代进入到了     

桑塔纳轿车变速器换挡机构分析改进

研究了桑塔纳轿车5挡手动变速器换挡机构结构,通过对换挡机构相关零件的力学分析和模拟整车状态下的换挡力测试,验证了在静态换档阶段同步器弹簧的弹力和定排销的定排力对整个换挡力有直接影响,从而提出了变速器两种结构改进方案.对改进后变速器进行的台架测试结果表明,1/2挡、5挡通过定排销结构改进后,变速器选换挡轴处的换挡力下降20N左右;3/4挡通过定排销结构、同步器弹簧改进后,变速器选换挡轴处的换挡力下降40N左右.     

基于杠杆法的9挡自动变速器传动比计算

多排行星齿轮机构是汽车自动变速器常用的变速机构,有效进行其传动路线的分析和传动比的计算对于设计优化多挡传动机构有重要意义。以法士特开发的某款9挡自动变速器为例,该变速器由6个换挡执行元件和4个行星齿轮排构成。基于行星齿轮机构的运动特性方程,利用杠杆法对该自动变速器传动路线进行研究,根据杠杆基本原理建立各个挡位的等效杠杆图,使该款复杂的多排行星齿轮传动机构的传动比计算更加简单明了。研究结果对自动变速器动力传递路线分析、设计及改进提供理论参考。     

自动变速器传动比的计算方法

简述了自动变速器动力传递原理;根据单排单级行星齿轮机构传动比的计算原理,以马自达FN4A—EL自动变速器为例,说明了混合行星齿轮机构变速器各挡动力传递路线和行星齿轮传动比的计算。     

电动车两挡变速器参数匹配与优化

基于某款装配单级减速器的纯电动车的整车参数,对驱动电机进行了再选型,通过动力性要求结合工程实际经验初步确定两挡变速器的传动比范围。根据纯电动汽车驱动系统的特点和城市道路行驶工况,建立通用的换挡规律,降低前期开发工作量。在AVLCRUISE内建立整车模型并使用矩阵计算功能确定经济性最优传动比。最后动力性和经济性仿真结果表明,两挡变速器使原车百公里加速时间降低27%,爬坡度提高96%,NEDC工况下百公里能耗降低4.5%。     

伊兰特1．6 L车自动变速器无法升入4挡

故障现象一辆伊兰特1.6 L轿车,搭载F4A42型自动变速器,由1挡升2挡时,换挡平顺;由2挡升3挡时,出现换挡冲击;当车速达到100 km/h,发动机转速为4 000 r/min时,自动变速器无法升入4挡。故障诊断连接故障检测仪,读得的故障代码为P0733,其含义为3挡传动比不正确。查阅相关资料得知,自动变速器升入3挡后,当自动变速器输入轴转速-(自动变速器输出轴转速×3挡传动比)≥200 r/min时,PCM记录此故障代码并切断A/T控制继电器的电源,同时自动变速器进入失效保护模式,挡位被锁定在3挡。经分析,造成该故障的     

重型货车变速器壳体轻量化技术研究

重型货车变速器壳体是变速器的重要组成部分,占变速器总成质量的30%~40%,重型货车变速器壳体轻量化对整车传动系轻量化设计而言具有重大意义。对比了变速器壳体几种不同工艺的优缺点,对12挡筒式结构的双中间轴结构变速器壳体进行了CAE分析;采用铝合金材料的壳体经过加筋设计和改进,变速器总成减重效果可达26.6%;介绍了不同螺栓-螺纹连接对铝合金壳体连接性能的影响。     

ZF12档自动变速器的特点及传动路线分析

由德国采埃孚公司制造的ZF12AS2301BO新型变速器,是安装在豪华客车上的一种大转矩变速器。它是在手动机械变速器基础上新发展的AMT,有12个前进挡,速比范围为12.33～0.78,倒挡的传动比也可达11.41,能完全满足大客车频繁起步和加速的操作,提高车辆的整体运行速度,有利于发动机功率的充分利用。变速器采用电控气动控制自动换挡形式,ECU通过对发动机节气门、液压离合器的操作,实现对车辆起步、选挡、换挡的自动控制,变速器的ECU安装在变速器外壳的后方。     

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。     

新型电控机械式自动变速器参数优化及性能研究（双语出版）

为解决传统电控机械式自动变速器（AMT）换挡过程中的动力中断问题,同时提高整车动力性与经济性,提出一种将行星机构安装在AMT输入端构成的新型自动变速器（N-AMT）,并对N-AMT基本结构进行详细介绍,同时就驻车、起步和换挡过程中行星机构工作模式进行详细分析。首先根据最大、最小传动比、挡位数和相邻速比的设计要求对N-AMT进行速比初步设计,然后结合AMT换挡和双离合（DCT）换挡各自特点,以动力性为约束,NEDC工况最佳燃油经济性为目标进行遗传算法速比优化设计。利用速比优化设计方法进行不同挡位N-AMT方案设计,并根据动力学关系建立整车模型,对N-AMT进行动力性与经济性分析。综合考虑不同挡位数方案的分析结果和变速器结构成本等因素,确定8挡N-AMT为最终设计方案。最后对8挡N-AMT进行台架、起步和顺序换挡试验。研究结果表明：8挡N-AMT的NEDC循环工况油耗为6.38 L·（100 km）^-1,较5挡AMT原型车工况油耗6.95 L·（100 km）^-1减少了8.86%;N-AMT可以有效消除部分挡位间动力中断的问题,在30%加速踏板开度下,8挡N-AMT的起步时间为1.55 s,较5挡AMT起步时间1.61 s减少了3.7%,整车动力性得到提高;N-AMT换挡时间保持在1.05 s以内,且换挡平顺性较好。     

变速器速比分配的一个新模型

变速器速比分配的数学模型在模拟计算整车性能的过程中起着十分重要的作用。在对现有变速器速比分配模型进行分析的基础上,提出了变速器速比间隔成等比的数学模型。由于该模型只用一个参数来描述,所以极大地简化了整车性能的模拟计算。     

Three-speed transmission system for purely electric vehicles

This paper discusses the necessity of using a transmission system to improve the energy efficiency of purely electric vehicles (EVs). The energy efficiency of an electric motor varies at different operating points to meet the output power demand. The three gear ratios of a transmission system can maintain the motor speed within a stable region with relatively high energy efficiency, while various vehicle speeds are needed. This work is based on a light EV prototype. The optimized gear ratios of this transmission result in a considerably reduced energy consumption of 9.3% compared with conventional EVs with single-speed reducers under the condition of the Urban Dynamometer Driving Schedule driving cycle. Thus, the transmission system is necessary to improve the energy efficiency of EVs.     

基于能量流分析的纯电动汽车电耗优化研究

能量流分析研究是了解车辆能量利用情况和优化车辆经济性的有效方式,针对于某款纯电动汽车电量消耗偏大的问题,设计了纯电动汽车能量流测试方案,完成了主要部件性能对标测试分析;通过理论分析建立了影响电量消耗的数学模型和基于价值因子的优化参数选取方法;基于CRUISE电耗仿真分析模型,分别从电驱动系统效率提升、滚阻优化、提升制动...     

基于ADVISOR的电动汽车传动系统参数设计与性能仿真

对电动汽车电动机、传动系的传动比和电池组容量等参数设计的原则和方法进行了研究,以某种型号电动汽车为研究对象,对其动力传动系的参数进行合理的选择和设计.建立了整车动力传动系统的仿真模型,应用电动汽车仿真软件ADVISOR对整车动力性进行了仿真计算.仿真结果表明,以铅酸电池为能源的电动汽车的加速性、爬坡能力、最大车速、续驶...     

电动车两档变速器设计开发

设计了一款电动车用变速器,对驱动电机进行参数匹配设计。依据整车动力性和经济性的要求,对传动系统的速比进行了优化设计,制定了以电机高效运行为原则的换挡控制策略,并与采用固定速比减速器的电动汽车进行了对比验证试验,整车的能耗降低了6%,续驶里程延长了7%。     

纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型设计与分析

纯电动汽车是当前缓解能源危机与环境污染问题的理想方案之一。然而，现阶段纯电动汽车的推广和发展却受到续驶里程较短等瓶颈问题的制约，难以得到有效普及。为了克服上述问题并进一步提升纯电动汽车的最大续驶里程和综合行驶性能，提出一种纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型方案及其系统分析方法。采用一种表征动力源部件与机械耦合机构节点之间内约束关系的通用矩阵式拓扑设计方法，系统探索基于基础构型方案的所有可行性备选构型，获得各备选构型的输出特性，并自动生成备选构型的拓扑结构表达式和动力学模型。采用基于动态规划算法的全局最优控制策略对所有备选构型的最佳经济性和最佳动力性能进行仿真，通过比较备选构型的性能以筛选获得综合性能出色的双电机单行星排动力系统构型。研究结果表明：通过该方法对备选构型的最优能耗经济性与极限最优动力性能进行仿真测试，共获得25种满足能耗与动力性能筛选条件的构型；以单电机驱动构型方案作为参考构型，最终得到5种最优能耗经济性与最优动力性能均优于参考构型的优化构型方案解集，其中具有最佳经济性和动力性构型的0~120 km·h^-1极限加速时间为10.973 1 s，最优能耗经济性为13.610 6 kW·h·100 km^-1；该方法能够有效筛选获得经济性和动力性能优异的纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型，进一步提升纯电动汽车的最大续驶里程和综合行驶性能。     

新能源汽车对主驱电机特性的敏感性研究

为研究新能源汽车能耗、性能匹配等关键因素对电机效率MAP的敏感性及其外特性影响,文章以一台8.5m纯电动公交大巴为研究对象,结合高级车辆仿真软件ADVISOR,对主驱电机性能匹配的敏感性因素进行了详实的分析,校核了电机的爬坡动力性能、最高车速性能,以及模拟了车辆在中国典型城市道路工况下的行驶里程及能量消耗情况,并提出了两种电机方案分别对整车进行适配,结果表明第二种电机方案与整车匹配度较高,车辆大部分工况运行在主驱电机MAP的高效区里,为新能源汽车的驱动电机优化设计,提供了一定的参考。     

车用电磁耦合无级变速系统

探讨了一种具有两个机械端口和一个电气端口的电磁耦合无级变速系统，该系统不仅能实现无级变速功能，还具备车辆离合器，齿轮传动及启动电机等装置的功能。经对该变速系统的功率流模型的分析可知，基于无级变速系统的功率流数学模型的效率比常规级联式车用电传动系统高。能量分配优化方法在Matlab／Simulink仿真平台上应用于整车仿真，仿真结果表明这种无级变速系统的可行性。