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乘用车汽油机机油泵循环工况节能潜力试验研究

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内燃机工程 2020年第5期41卷 77-83页

作者：步晨嘉刘忠民高建成杭州电子科技大学机械工程学院杭州310018 浙江华天机械有限公司金华322200

针对乘用车发动机在循环工况条件下机油泵与润滑系统匹配设计问题,建立机油泵循环工况试验系统,测量循环工况条件下机油泵性能,分析发动机润滑压力与流量要求,提出基于循环工况的发动机加速过程润滑压力与流量安全余量要求,以安全余量... 详细信息

针对乘用车发动机在循环工况条件下机油泵与润滑系统匹配设计问题,建立机油泵循环工况试验系统,测量循环工况条件下机油泵性能,分析发动机润滑压力与流量要求,提出基于循环工况的发动机加速过程润滑压力与流量安全余量要求,以安全余量为基准评价机油泵节能区域与潜力。研究表明,在新欧洲驾驶循环(new European driving cycle,NEDC)工况下,与市区工况相比,郊区工况发动机转速提高,加速时间增加,对润滑安全余量要求更高;在发动机标定转矩至标定功率转速范围内,发动机润滑需求增加速度低于机油泵供油量增加速度,是最有节能潜力的区域;循环工况条件和润滑油温度条件对机油泵驱动功率具有重要影响;机油泵在NEDC市区工况具有32.1%节能潜力,在郊区工况具有8.9%节能潜力。

关键词：乘用车循环工况机油泵节能

新型乘用车室内空气痕量组分快速检测系统的研制

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分析测试学报 2023年第3期42卷 292-298页

作者：燕志奇汪杰王慧王甫华张立军谭银湘吴日伟黄文杰黄灶田谭国斌广州禾信仪器股份有限公司广东广州510535 广物汽贸股份有限公司广东广州510000

基于自主研制的真空紫外单光子电离飞行时间质谱仪和在线高精度甲醛分析仪,研制了一套新型乘用车室内空气痕量组分的快速检测系统。通过净化空气对乘用车室内空气进行置换,置换完成后,分别利用在线挥发性有机物质谱仪和在线高精度甲醛... 详细信息

基于自主研制的真空紫外单光子电离飞行时间质谱仪和在线高精度甲醛分析仪,研制了一套新型乘用车室内空气痕量组分的快速检测系统。通过净化空气对乘用车室内空气进行置换,置换完成后,分别利用在线挥发性有机物质谱仪和在线高精度甲醛分析仪对乘用车室内空气中痕量组分和甲醛进行连续检测。结果表明,苯、甲苯、二甲苯/乙苯、苯乙烯和甲醛在对应浓度范围内具有良好的线性,相关系数(r^(2))均大于0.99,相对标准偏差均小于5%,检出限分别为1.3×10^(-9)、0.1×10^(-9)、0.2×10^(-9)、0.8×10^(-9)、0.1×10^(-9) mol/mol。采用该方法测定车内空气,结果显示,在短时间内,车内VOCs可快速释放达到释放亚平衡状态,并可得到亚平衡状态下的VOCs浓度及释放速率结果。测试车辆车内空气中待测物质苯、甲苯、二甲苯/乙苯、苯乙烯和甲醛的浓度分别为0.30、8.90、25.10、21.90、15.05μg/m^(3)。该方法无复杂耗时的采样过程,操作简便,能够满足乘用车室内空气痕量组分的快速检测筛查需求。

关键词：乘用车室内空气痕量VOCs组分快速检测

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乘用车电子节气门非线性控制研究

乘用车电子节气门非线性控制研究

作者：张帅北京建筑大学

学位级别：硕士

随着国民经济的快速发展和汽车保有量的大幅度增加,截至2021年底,全国乘用车保有量达3.95亿辆,占全国汽车保有量的88.6%。人们对汽车性能的重视不仅局限于动力性与经济性,更加兼顾乘坐舒适性和低能耗低排放。节气门作为发动机进气系统... 详细信息

随着国民经济的快速发展和汽车保有量的大幅度增加,截至2021年底,全国乘用车保有量达3.95亿辆,占全国汽车保有量的88.6%。人们对汽车性能的重视不仅局限于动力性与经济性,更加兼顾乘坐舒适性和低能耗低排放。节气门作为发动机进气系统的一个重要部件,能够改变进入发动机的空气流量,保证最佳空燃比,从而提高燃油利用率,减少不充分燃烧带来的有毒气体污染,对汽车动力性和排放性研究具有重要意义,选取合适的控制策略,设计相应的控制器已成为电子节气门控制系统的研究热点。本文针对乘用车电子节气门非线性控制系统开展研究,通过分析电子节气门系统各非线性组成部分,其中包括复位弹簧、节气门阀片的库仑摩擦和粘滞摩擦、减速齿轮组齿轮间隙的非线性,建立电子节气门系统非线性数学模型。基于电子节气门直流驱动电机数学模型,确定电子节气门控制系统动力学模型。电子节气门位置传感器特性对节气门系统性能影响重大,因此针对电子节气门传感器的输入输出特性进行试验研究。通过节气门位置传感器信号处理和权重系数选取,进行标定试验。电子节气门空气流量试验和整车试验结果表明,电子节气门响应时间为69.48ms,最大空气流量为114克/秒,最小空气流量为0.86克/秒,均满足电子节气门性能要求。针对电子节气门非线性影响因素,根据被控系统的实际响应,运用模糊推理实现对PID参数的自整定,同时对复位弹簧力矩进行补偿,设计基于前馈补偿的电子节气门模糊PID控制器。仿真结果表明,节气门响应时间为28ms,最大超调量为0.08%,有更好的快速响应性能。针对油门迟滞现象,增加油门加速器,基于神经网络PID控制算法,通过粒子群算法优化神经网络的权值,提出面向油门迟滞现象的电子节气门粒子群优化控制方法。仿真结果表明,优化后的控制方法使电子节气门系统滞后时间缩短48%,最大跟随误差为3.8×10度,能够在26ms完成过渡工况下动态性能的调整,系统响应的超调量和稳态误差均满足要求,具有良好的动态响应性能和稳态跟踪性能。

关键词：乘用车电子节气门系统非线性模型 PID控制粒子群优化控制

基于中国能源和材料的乘用车全生命周期温室气体排放分析

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汽车安全与节能学报 2023年第6期14卷 744-754页

作者：付洋王步宇帅石金清华大学航空发动机研究院北京100084 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

获取汽车全生命周期温室气体(GHG)排放数据是研究汽车节能减排技术路径的基础。该文基于2019年中国能源和材料的数据,针对乘用车生产、行驶、回收和再生环节,系统地分析采用不同燃料内燃动力、锂电池纯电动力、燃料电池动力以及不同燃... 详细信息

获取汽车全生命周期温室气体(GHG)排放数据是研究汽车节能减排技术路径的基础。该文基于2019年中国能源和材料的数据,针对乘用车生产、行驶、回收和再生环节,系统地分析采用不同燃料内燃动力、锂电池纯电动力、燃料电池动力以及不同燃料混合动力等8种乘用车的全生命周期GHG排放结果,并结合中国发电能源结构、制氢路径、甲醇生产路径、动力系统效率变化以及石油开采和炼制过程减碳水平,预测未来不同能源场景下的结果。研究表明:2019年的甲醇车、甲醇混动车、汽油车、氢燃料电池车、汽油混动车、蓝色甲醇车、纯电动车和蓝色甲醇混动车的GHG排放分别为384.7、283.4、226.6、180.9、171.1、158.7、139.4和123.5 g/km;面向未来能源场景,这8种乘用车的GHG排放都会大幅下降,在2060年氢燃料电池车、纯电动车和蓝色甲醇混动车的GHG排放相当,低于其他动力系统。

关键词：乘用车全生命周期温室气体排放能源动力系统

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乘用车内二氧化碳浓度控制方式研究

乘用车内二氧化碳浓度控制方式研究

作者：张雅玲北京建筑大学

学位级别：硕士

近年来,人们对健康的要求越来越高,生活环境的空气品质也越来越受到关注,一些有限空间的空气品质及通风问题,就成为人们研究的课题之一。随着生活水平的发展,驾乘车辆已成为人们日常生活中的重要部分,由于车辆内部空间狭小,封闭性相对严... 详细信息

近年来,人们对健康的要求越来越高,生活环境的空气品质也越来越受到关注,一些有限空间的空气品质及通风问题,就成为人们研究的课题之一。随着生活水平的发展,驾乘车辆已成为人们日常生活中的重要部分,由于车辆内部空间狭小,封闭性相对严密,随着驾乘人员的呼吸,CO不断积累,空气品质造成对人体的影响已成为需要关注和解决的问题。《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T27630-2011)仅对静止状态下乘用车内组件和装饰材料的挥发性有机物提出了控制标准及要求,但对车辆内部空气的CO对人体健康的影响缺少相关标准以及有效控制手段。环境的CO浓度较高时,会引起头晕、头痛,耳鸣,眼花和血压升高等,严重的还会引起呼吸困难,同时伴随着脉搏加快,全身无力,肌肉由抽搐至痉挛,神志由兴奋转向抑制等不良反应,不仅危害健康,而且可能成为交通事故的隐患。因此,研究车内CO的浓度的变化和有效控制方式,能够进一步完善和填补车内空气舒适性研究的空白。本研究以乘用车为研究对象,结合人体CO释放速率实验研究结果,对乘用车内CO浓度变化情况及控制方式进行了研究。主要研究的内容如下:一、进行了人体CO释放速率的实验以及对已有计算方法的研究分析,并得出人体CO释放速率回归方程车内CO主要来源于驾乘人员,而人体CO释放速率就成为研究问题的先决基础条件。国外已有相关计算公式,因体质不同,计算结果是否适合于国人尚不知晓,因此,首先进行了国人CO释放速率的测试工作,得到了50名成年国人静坐状态下CO释放速率。选取被广泛认可的性别、年龄、肺活量、身高、体重五项为CO释放速率的影响因素,借助EXCLE2018和SPSS26统计学分析软件,逐一分析了各因素对CO释放速率的影响,再综合考察影响因素对人体CO释放速率的影响,得到了人体CO释放速率的显著影响因素,建立了人体CO释放速率的回归方程,该回归方程拟合程度较高,平均绝对误差值与均方根误差值较小,基本解释了因变量CO释放速率与自变量人体体重之间的关系,人体CO释放速率回归方程可为以下的工作研究提供数据支持。二、进行了乘用车辆空间CO浓度检测及控制方式的研究选取乘用车辆和驾乘人员,按照上述实测的国人释放速率计算CO量,通过对采用不同通风形式的车内CO浓度的测量,得到了车内CO浓度及控制方法的基础数据。乘用车内常规的通风方式有开车窗通风和机械外循环通风。由于人体对CO的耐受能力有一定的宽容度及不舒适感觉的滞后,造成许多驾乘人员不能及时主动开启车窗或正确启动机械通风进行通风换气。因缺少人体呼出的CO控制的定量标准,一般乘用车对通风系统设计时往往也缺少CO浓度控制通风自动开启的设备,这样就造成车内因CO浓度升高使空气品质变差。因此,有必要在现有通风方式及CO的浓度实测结果的基础上进行理论分析,找出CO浓度变化的规律,为驾乘人员提供合理的通风换气方案,也为后期乘用车增加自控降低CO的方案提供理论依据。分别选取了四辆小型(5-7人)乘用客车,对不同车速、不同车窗开度下车内CO浓度衰减进行了检测,得到车辆开窗通风的基本数据。又通过对不同车速下、车辆空调通风系统鼓风机关闭以及开启不同风量档位下的车内CO的浓度的测量,得出不同车速、不同风量档位对车内CO浓度的影响。采用模糊控制的方法,以CO浓度为目标结合实验的相关数据和控制理论相关规则,建立了模糊控制系统模型,并进行了CO浓度仿真,提出根据CO浓度控制新风量的设计理念,为今后乘用车内CO浓度的控制方法,提供重要的技术理论依据。

关键词：乘用车 CO2 人体实验外循环通风模糊控制

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乘用车驾驶舱热舒适性研究

乘用车驾驶舱热舒适性研究

作者：贾明辉华北水利水电大学

学位级别：硕士

在乘坐车辆过程中,特别是在夏天,驾驶舱复杂的热环境常常使人们长时间乘车感觉到不舒服。舒适的热环境不仅可以缓解疲劳,减少烦躁,而且还可以提高行车安全性。由于夏季极端高温天气的频繁出现,乘员在车辆里呆的时间越来越久。因此,在车... 详细信息

在乘坐车辆过程中,特别是在夏天,驾驶舱复杂的热环境常常使人们长时间乘车感觉到不舒服。舒适的热环境不仅可以缓解疲劳,减少烦躁,而且还可以提高行车安全性。由于夏季极端高温天气的频繁出现,乘员在车辆里呆的时间越来越久。因此,在车辆行驶过程中,为驾驶舱提供舒适的热环境是至关重要的。本课题基于计算流体力学理论和传热学理论等知识对乘用车驾驶舱进行热舒适研究,选择合适边界条件,对夏季乘用车降温工况下空调与通风系统的不同气流组织方案下驾驶舱内的热环境进行模拟分析。选用PMV（Predicted mean vote）-PPD（Predicted percentage of dissatisfied）评价指标对驾驶舱热舒适性进行评价,通过数值拟合得到出风速度、温度与PMV-PPD评价指标之间的曲线关系,进而寻找出满足驾驶舱热舒适性要求的合适气流组织方案,为乘用车驾驶舱舒适性研究提供理论依据。在本课题中,以某款六座SUV车型为研究对象,使用流体仿真软件（STARCCM+）和热分析软件（THESUES-FE）来模拟环境与乘员舱之间以及乘员舱与人体模型之间的传热。STARCCM+软件进行流场分析,THESUES-FE软件进行热分析,两个软件耦合对乘员舱进行全面的热舒适研究。结果表明:通过调节出风速度和出风温度可以改善复杂热环境下驾驶舱的热舒适水平,随出风速度的增加,乘员舱内的制冷量增加,提高乘员舱内的降温速率,PMV-PPD评价指标呈现下降趋势的特点。随出风温度的升高,单位时间内舱内的制冷量减少,乘员舱内的平均温度也随之升高,PMV-PPD评价指标呈上升趋势,舱内的热舒适度下降。出风温度对驾驶舱的速度场影响不大,出风温度降低,驾驶舱的热舒适水平和舱内平均温度降低,出风温度增加,舱内的热舒适水平和舱内平均温度随之增加。在出风速度也一定时,需要选择合适的出风温度。通过实车试验,对比了驾驶舱内的平均温度和人体头部附近的气流速度,模拟结果与试验结果,两者基本类似,其变化趋势基本一致,其两者误差在10%以内,符合实际工程应用要求。

关键词：乘用车驾驶舱热舒适性研究 PMV-PPD CFD

本地偏好、省际壁垒与产业政策效果:基于乘用车市场的实证分析

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财贸经济 2023年第6期44卷 104-125页

作者：行伟波张康石光岳阳对外经济贸易大学国家对外开放研究院 100029 对外经济贸易大学国际经济贸易学院 100029 国务院发展研究中心金融研究所 100010 厦门大学经济研究所和王亚南经济研究院 361005

减少区域间市场分割和构建全国统一市场是实现经济内部大循环的重要途径。汽车作为中国各地区重点发展的支柱产业之一,能高效地实现市场整合,对于拉动全国经济发展具有重要意义。本文利用国产乘用车数据,基于Obstfeld和Rogoff(2000)模型... 详细信息

减少区域间市场分割和构建全国统一市场是实现经济内部大循环的重要途径。汽车作为中国各地区重点发展的支柱产业之一,能高效地实现市场整合,对于拉动全国经济发展具有重要意义。本文利用国产乘用车数据,基于Obstfeld和Rogoff(2000)模型,分析中国的乘用车销售是否在企业总部所在地呈现明显的本地偏好。控制了一系列变量之后的结果表明,乘用车企业的本地市场占有率显著高于非本地,并具有明显的企业异质性和区域异质性。基于贸易引力模型的分析发现地区间乘用车销售存在明显的贸易壁垒,但相对较小且呈逐年下降的趋势,说明中国乘用车市场一体化的进展卓有成效。本文采用双重差分模型评估数据期内各省份发布的汽车产业扶持政策的影响,发现各地产业扶持政策在一定程度上导致了本地偏好的增强。

关键词：乘用车本地偏好市场分割产业政策

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乘用车随动后视镜视野范围测量及转角分析

同济大学学报（自然科学版） 2014年第9期42卷 1408-1414页

作者：赵治国钟一鸣赵楚豪陈时彦同济大学新能源汽车工程中心上海201804 同济大学汽车学院上海201804

基于中国国家标准和美国国际汽车工程师协会(SAE)标准,使用计算机人机工程学模拟系统,按照国标95百分位人体模型确定测试人员及坐姿,对某款轿车进行了实车后视镜视野范围测量试验.根据测试结果,并结合车辆转弯等行驶工况下的软件模拟结... 详细信息

基于中国国家标准和美国国际汽车工程师协会(SAE)标准,使用计算机人机工程学模拟系统,按照国标95百分位人体模型确定测试人员及坐姿,对某款轿车进行了实车后视镜视野范围测量试验.根据测试结果,并结合车辆转弯等行驶工况下的软件模拟结果,对汽车随动后视镜在不同工况下的镜面转动角度范围进行了标定.搭建了随动后视镜试验台架,通过程序实现了后视镜镜面跟随方向盘转角和车速调整视野范围的功能.

关键词：乘用车随动后视镜人机工程学视野范围试验台架

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乘用车振动舒适性评价及预测

公路交通科技 2021年第5期38卷 115-122页

作者：王生昌胡慧敏刘丹蔡凤田杨泽中长安大学汽车学院陕西西安710064 运输车辆运行安全技术交通行业重点实验室北京100088

为综合乘用车振动舒适性主观评价和客观评价的优点,使评价结果更可靠,对主观评价和客观评价试验结果进行分析,建立了根据客观试验数据预测主观评价的得分模型。选取7辆乘用车进行振动舒适性主观与客观评价试验,在实车试验的基础上测量... 详细信息

为综合乘用车振动舒适性主观评价和客观评价的优点,使评价结果更可靠,对主观评价和客观评价试验结果进行分析,建立了根据客观试验数据预测主观评价的得分模型。选取7辆乘用车进行振动舒适性主观与客观评价试验,在实车试验的基础上测量客观参数值,并对车辆舒适性进行主观评分,建立了舒适性主观评价预测模型。客观评价试验包括脉冲输入和随机输入行驶试验,测量位置为驾驶员座椅支撑面、靠背和脚底地板处,测量参数为这3个位置的脉冲输入最大加速度响应和随机输入三轴向线振动。在客观评价试验的基础上,增加急加速试验工况作为主观评价试验,对车身俯仰、侧倾晃动等指标进行了主观评分。根据各主观指标得分,运用熵值法确定各评价指标权重,计算了试验车主观评价总分。运用灰色关联度分析找到影响主观评价的10个主要客观测量参数,分别基于支持向量机和BP神经网络建立了主观得分预测模型,并引入相对误差和均方根误差比较分析了2模型的预测精度。结果表明:基于支持向量机建立的主观评分预测模型具有更高的精确度和稳定性,更适合解决乘用车振动舒适性主观评价预测的小样本问题,可为乘用车振动舒适性的快速评价提供模型参考。

关键词：汽车工程振动舒适性评价灰色关联度分析乘用车小样本问题