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串联式混合动力车辆驱动系统参数设计与优化

机械传动 2010年第2期34卷 30-34页

作者：崔星项昌乐中国兵器工业系统总体部北京100089 北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

对混合动力车辆驱动系统参数设计的原则和方法进行了研究,分析了电机恒功率特性对传动系统参数的影响,建立了动力元件功率、恒功率速比范围和变速装置挡位数目与车辆动力性能的关系方程,设计了电机降功率使用方法,扩大了电机恒功率转速... 详细信息

对混合动力车辆驱动系统参数设计的原则和方法进行了研究,分析了电机恒功率特性对传动系统参数的影响,建立了动力元件功率、恒功率速比范围和变速装置挡位数目与车辆动力性能的关系方程,设计了电机降功率使用方法,扩大了电机恒功率转速范围。经对比验证,参数匹配方法可以获得最为合理的电机功率需求与变速装置挡位数目。

关键词：混合动力车辆驱动系统参数设计优化

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混合动力车制动工况分析与储能装置参数匹配

哈尔滨工业大学学报 2014年第9期46卷 74-79页

作者：王伟达王言子项昌乐刘辉北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

为提高混合动力系统整体性能,实现高效能量回收,分析某重型越野车辆驾驶循环工况中制动过程的功率与能量分布,从制动能量回收率与电机参数出发讨论对储能装置的性能要求.提出电池组-超级电容复合储能装置的参数匹配方法,针对21 t级试验... 详细信息

为提高混合动力系统整体性能,实现高效能量回收,分析某重型越野车辆驾驶循环工况中制动过程的功率与能量分布,从制动能量回收率与电机参数出发讨论对储能装置的性能要求.提出电池组-超级电容复合储能装置的参数匹配方法,针对21 t级试验样车混合动力系统进行实例计算,论证锂离子电池组与超级电容组成的复合储能装置的性能.实例计算与道路试验结果表明:匹配的复合储能装置符合车辆整体性能与制动能量回收的要求,体积、重量满足总体设计约束;匹配超级电容后,储能装置的瞬时功率能力大幅提升,可显著提高车辆的制动能力和制动能量回收率.

关键词：机电联合制动制动工况分析复合储能装置参数匹配超级电容

基于集中-分布参数模型的车辆机电传动系统动力学响应及影响规律

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兵工学报 2021年第10期42卷 2145-2158页

作者：王珍项昌乐刘辉张伟解云坤北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学前沿技术研究院山东济南250300 北京理工大学重庆创新中心重庆400000

机电传动系统在新能源车辆、高速列车等领域广泛应用,随着系统向高速、重载和轻量化方向的发展,其动力学特性愈发复杂。基于集中-分布参数模型,分析渐开线直齿轮啮合激励和轴的振动激励共同作用情况下的动力学响应及影响规律。基于有限... 详细信息

机电传动系统在新能源车辆、高速列车等领域广泛应用,随着系统向高速、重载和轻量化方向的发展,其动力学特性愈发复杂。基于集中-分布参数模型,分析渐开线直齿轮啮合激励和轴的振动激励共同作用情况下的动力学响应及影响规律。基于有限单元法和集中参数法,结合轴模型和齿轮啮合模型建立集中-分布参数动力学模型,采用广义-a数值方法进行求解,分析轴振动和齿轮偏心量对系统动力学响应的影响。研究发现:集中-分布参数模型能够预测出轴在齿轮安装位置和轴与轴承一侧连接位置两点处承受较大的von Mises交变应力;轴的变形可诱发系统产生由轴沿Y轴、Z轴方向的弯曲振动频率及其与啮频的组合频率等新频率;仿真得到轴沿Y轴和Z轴方向的弯曲振动频率分别为1125 Hz和874 Hz,两个频率的大小与幅值仅由轴的固有特性决定;随着齿轮偏心量增大,时变齿侧间隙、动态啮合力、轴上随时间周期性变化的von Mises交变应力和齿轮中心涡动轨迹均明显增大,且最大动态啮合力与齿轮偏心量呈线性递增关系,递增比率为1.77×10^(9).该研究成果可为提升机电传动系统的动力学性能提供重要的理论参考依据。

关键词：车辆机电传动系统齿轮啮合弯曲振动集中-分布参数模型

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某型复杂变速器壳体的模态研究

汽车工程 2007年第8期29卷 673-676页

作者：王文平项昌乐北京经纬恒润科技有限公司北京100101 北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

首先分析了工作模态法的优点及其所用的随机子空间法理论;然后应用工作模态法对某型变速器复杂壳体的模态进行实验辨识,得到了壳体各阶的模态频率和振型。并利用有限元软件***和***对壳体模态进行数值计算,通过实验模态和数值计算模态... 详细信息

首先分析了工作模态法的优点及其所用的随机子空间法理论;然后应用工作模态法对某型变速器复杂壳体的模态进行实验辨识,得到了壳体各阶的模态频率和振型。并利用有限元软件***和***对壳体模态进行数值计算,通过实验模态和数值计算模态的对比,发现在低频段实验结果与数值计算结果较吻合,说明采用工作模态法能较精确地识别出壳体的低阶模态。

关键词：变速器壳体工作模态法参数识别数值计算

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一种利用旋转编码器的车辆姿态动态算法研究

汽车工程 2014年第7期36卷 857-861页

作者：李明喜项昌乐贾鹏袁一北京理工大学机械与车辆学院北京100081 军事交通学院汽车工程系天津300161

智能车辆关键技术之一是准确、实时地确定车辆的位置和姿态。本文中提出了一种利用旋转编码器计算车辆实时姿态的方法。利用旋转编码器测量智能车辆左右车轮的旋转角位移,并作为输入实时计算车辆的行驶轨迹和航向角。在计算中特别考虑... 详细信息

智能车辆关键技术之一是准确、实时地确定车辆的位置和姿态。本文中提出了一种利用旋转编码器计算车辆实时姿态的方法。利用旋转编码器测量智能车辆左右车轮的旋转角位移,并作为输入实时计算车辆的行驶轨迹和航向角。在计算中特别考虑了轮胎侧偏角对车辆行驶姿态的影响,有效降低了车辆在较高车速与弯道行驶时的计算误差。实验结果证明了该方法的准确性和可靠性。

关键词：车辆姿态动态算法旋转编码器侧偏特性

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混联式混合动力系统动态响应协调控制

哈尔滨工业大学学报 2016年第1期48卷 72-79页

作者：温博轩王伟达项昌乐赵玉龙北京理工大学机械与车辆学院北京100081 车辆传动国家重点实验室(北京理工大学) 北京100081

为改善混联式混合动力汽车动态响应过程中系统性能降低的问题,建立各个动力源系统的动态响应模型以及耦合机构模型,提出采用多动力源协调控制策略.电机A采用专家PID控制,发动机采用虚拟速差控制,电机B采用基于模型的补偿控制,利用系统... 详细信息

为改善混联式混合动力汽车动态响应过程中系统性能降低的问题,建立各个动力源系统的动态响应模型以及耦合机构模型,提出采用多动力源协调控制策略.电机A采用专家PID控制,发动机采用虚拟速差控制,电机B采用基于模型的补偿控制,利用系统特殊耦合关系,减小动态响应过程中各状态量相对于稳态优化点的波动程度.仿真结果表明,提出的协调控制策略使动态响应过程的时间缩短,发动机、电机以及输出轴的转矩转速波动减小.多动力源协调控制策略显著提高了动态响应过程中的系统性能.

关键词：混联式混合动力车辆动态响应协调控制专家PID控制转矩补偿控制

双模式机电复合无级传动功率流综合效率的优化

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汽车工程 2015年第8期37卷 917-924页

作者：王伟达项昌乐韩立金马越北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

提出了综合考虑发动机、多个电机、功率耦合机构和电池组等功率损失的综合效率定义方法,分别建立了行星耦合机构、发动机、电机和电池组的效率模型。再以提高能量传递效率为目标为双模式机电复合无级传动系统建立了功率流综合效率优化模... 详细信息

提出了综合考虑发动机、多个电机、功率耦合机构和电池组等功率损失的综合效率定义方法,分别建立了行星耦合机构、发动机、电机和电池组的效率模型。再以提高能量传递效率为目标为双模式机电复合无级传动系统建立了功率流综合效率优化模型,并进行优化。将优化结果写入综合控制器中进行硬件在环仿真。结果表明,功率流综合效率优化方法可根据综合效率最优协调发动机和多电机的工作点,与基于发动机最优工作区域的传统的功率流优化方法相比,能进一步提高系统的燃油经济性和传动效率。本研究为开发综合控制策略和控制系统提供了理论基础。

关键词：机电复合无级传动功率流优化综合效率双模式

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机电联合制动力前馈-反馈混合结构控制策略

哈尔滨工业大学学报 2013年第3期45卷 91-95页

作者：王伟达项昌乐刘辉韩立金北京理工大学车辆传动国家重点实验室北京100081

针对机电联合制动动态过程中如何提高总制动力的平稳性和响应速度的问题,在满足驾驶员总制动力需求和高效回收制动能量要求的前提下,提出了基于前馈-反馈混合结构的制动力闭环控制策略.该策略协调控制电机和机械制动力的静态分配和动态... 详细信息

针对机电联合制动动态过程中如何提高总制动力的平稳性和响应速度的问题,在满足驾驶员总制动力需求和高效回收制动能量要求的前提下,提出了基于前馈-反馈混合结构的制动力闭环控制策略.该策略协调控制电机和机械制动力的静态分配和动态控制,利用电机制动的快速响应特性弥补机械制动力响应速度的不足.前馈部分生成机电联合制动力的静态期望值,反馈部分通过闭环控制算法调节总制动力与机械制动力的动态特性,提高联合制动力的平稳性和响应速度.对机电联合制动系统进行了建模与仿真,验证了闭环控制策略的期望控制特性,前馈-反馈混合结构较好地解决了机电联合制动多控制目标、多闭环的复杂控制问题.

关键词：机电联合制动制动力闭环控制前馈-反馈混合结构

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混联混合动力车辆功率分流耦合机构特性分析

汽车工程 2010年第3期32卷 183-187页

作者：项昌乐韩立金刘辉李宏才北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081 车辆传动国家重点实验室北京100081

分析了功率分流耦合机构的转速与转矩关系,在此基础上推导了功率分流比例与传动比和行星排特性参数的关系,研究了不同功率电机所能实现的传动比变化范围,和耦合装置效率随传动比变化的规律。最后分析了带功率分流耦合机构的车辆在起步... 详细信息

分析了功率分流耦合机构的转速与转矩关系,在此基础上推导了功率分流比例与传动比和行星排特性参数的关系,研究了不同功率电机所能实现的传动比变化范围,和耦合装置效率随传动比变化的规律。最后分析了带功率分流耦合机构的车辆在起步、匀速行驶和加速等工况下的驱动特性,为功率分流混合动力车辆关键部件的参数匹配和整车控制策略的制定提供了参考。

关键词：混联混合动力车功率分流耦合机构特性