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低压补气型纯电动客车全微通道热泵系统试验研究

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流体机械 2019年第7期47卷 61-66页

作者：苏之勇周光辉李海军崔四齐刘盼盼常桂铭中原工学院能源与环境学院郑州450007 新能源汽车一体化空调技术河南省工程试验室郑州450007

针对纯电动客车热泵系统在高温和低温环境下排气温度过高、系统性能衰减的问题,开发了一种低压补气型纯电动客车全微通道热泵系统。搭建了试验台对系统制冷、制热性能参数进行研究。结果表明:在高温50℃环境下,与不补气系统相比,低压补... 详细信息

针对纯电动客车热泵系统在高温和低温环境下排气温度过高、系统性能衰减的问题,开发了一种低压补气型纯电动客车全微通道热泵系统。搭建了试验台对系统制冷、制热性能参数进行研究。结果表明:在高温50℃环境下,与不补气系统相比,低压补气系统排气温度下降12.6℃,制冷量和压缩机功率分别下降6.1%和9.1%,COPc提高3.6%;在超低温-10℃和-20℃环境下,与不补气系统相比,低压补气系统排气温度分别下降37.4℃和29.4℃,制热量分别提高16.6%和22.6%,压缩机功率分别提高10.8%和14.5%,COPh分别提高5.3%和7.1%。

关键词：纯电动客车热泵低压补气微通道性能

低压补气型纯电动客车热泵空调系统制热性能研究

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热科学与技术 2021年第5期20卷 511-515页

作者：周光辉常桂铭李海军苏之勇时帅领禹佩利刘盼盼中原工学院能源与环境学院河南郑州450007 新能源汽车一体化空调技术河南省工程试验室河南郑州450007 广西民族大学相思湖学院广西南宁530000

为研究在冬季超低温极端工况下纯电动客车热泵空调系统性能衰减严重的问题,搭建了一台准二级压缩原理的热泵空调系统。结果表明:车外环境温度7.00~-20.00℃工况,低压补气排气温度比不补气的排气温度下降11.80~20.45℃,制热量和COP_(h)... 详细信息

为研究在冬季超低温极端工况下纯电动客车热泵空调系统性能衰减严重的问题,搭建了一台准二级压缩原理的热泵空调系统。结果表明:车外环境温度7.00~-20.00℃工况,低压补气排气温度比不补气的排气温度下降11.80~20.45℃,制热量和COP_(h)分别提高了0.65~0.93 kW和0.14~0.31。

关键词：低压补气准二级压缩热泵空调制热

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驾驶员转向操纵时上肢肌肉力学特性仿真

汽车工程 2016年第1期38卷 47-52页

作者：高振海范达王德平程悦王彦会吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 中国一汽新能源汽车分公司长春130122 中国第一汽车集团公司技术中心长春130011

从人体生物力学和运动控制角度出发,分析驾驶员进行汽车转向操控时上肢骨肌的动作规律,并基于人体生物力学软件实现了驾驶员转向操纵动作的逆向动力学仿真,得到了典型转向工况下驾驶员上肢各部分肌肉的激活程度,并采用相关性分析方法确... 详细信息

从人体生物力学和运动控制角度出发,分析驾驶员进行汽车转向操控时上肢骨肌的动作规律,并基于人体生物力学软件实现了驾驶员转向操纵动作的逆向动力学仿真,得到了典型转向工况下驾驶员上肢各部分肌肉的激活程度,并采用相关性分析方法确定了三角肌肩胛部等产生转向力矩的上肢主要工作肌群。研究结论为在汽车转向性能设计中考虑驾驶员骨肌力学特性,并精准确定主要工作肌群提供了依据。

关键词：驾驶员转向操纵上肢肌肉逆向动力学骨肌力学特性

系统效率最优的功率分流式混合动力汽车非线性预测控制

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浙江大学学报（工学版） 2019年第12期53卷 2271-2279页

作者：施德华蔡英凤汪少华陈龙朱镇高立新江苏大学汽车工程研究院江苏镇江212013 江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013 奇瑞新能源汽车技术有限公司安徽芜湖241003

针对一种基于双行星排构型的功率分流式混合动力汽车,建立系统动态模型,准确描述其转速转矩耦合关系,通过建立各部件的效率模型,分析不同模式下系统的工作效率.设计控制器结构框架,以系统工作效率和电池充放电平衡为目标,构建基于模型... 详细信息

针对一种基于双行星排构型的功率分流式混合动力汽车,建立系统动态模型,准确描述其转速转矩耦合关系,通过建立各部件的效率模型,分析不同模式下系统的工作效率.设计控制器结构框架,以系统工作效率和电池充放电平衡为目标,构建基于模型预测控制的优化问题,采用一步马尔科夫链模型预测驾驶员需求转矩及车速,将有限时域内的优化问题转化为非线性规划问题,基于序列二次规划算法实现优化求解.仿真研究表明,基于系统效率最优的预测控制器能够维持电池的充放电平衡,在美国城市驾驶循环(UDDS)下,当电池初始电池荷电状态(SOC)分别为0.50、0.55和0.60时,相较于以发动机燃油消耗最优为目标,车辆等效燃油经济性分别提高了7.17%、5.73%和10.11%,验证了控制器的有效性和优越性.

关键词：混合动力系统功率分流系统效率最优预测控制非线性规划

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非线性能量阱对汽车车身垂向振动的抑制效果

中国机械工程 2022年第1期33卷 24-33页

作者：甄冬李堃刘晓昂张佳琪河北工业大学机械工程学院天津300130 天津市新能源汽车动力传动及安全技术重点实验室天津300130

为控制动力总成激励引起的车身垂向振动,建立了车身增加立方刚度非线性能量阱和负刚度非线性能量阱的动力总成车身轮胎的三自由度汽车模型。基于复变量平均法分别推导了两个系统的慢变方程,研究了系统鞍结分岔边界条件,并对平衡点稳定... 详细信息

为控制动力总成激励引起的车身垂向振动,建立了车身增加立方刚度非线性能量阱和负刚度非线性能量阱的动力总成车身轮胎的三自由度汽车模型。基于复变量平均法分别推导了两个系统的慢变方程,研究了系统鞍结分岔边界条件,并对平衡点稳定性进行了分析。数值分析表明,优化后的立方刚度非线性能量阱能有效减小车身在其固有频率处的振动;与立方刚度非线性能量阱相比,负刚度非线性能量阱具有更好的减振效果。

关键词：非线性能量阱复变量平均法参数优化汽车车身振动抑制

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线性高速开关阀的设计及验证

机械工程学报 2021年第22期57卷 247-254页

作者：穆洪远程硕李凯李亮潘盼赵洵清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 北京新能源汽车股份有限公司北京100176

受限于成本原因,电控液压制动系统中多使用高速开关阀,但在液压阀开关控制中电磁阀的敲击噪声、液压冲击噪声和压力波动造成制动控制品质和精度劣化,因此通过脉冲宽度调制控制实现高速开关阀线性化调控性能是此类高速开关阀的设计关键... 详细信息

受限于成本原因,电控液压制动系统中多使用高速开关阀,但在液压阀开关控制中电磁阀的敲击噪声、液压冲击噪声和压力波动造成制动控制品质和精度劣化,因此通过脉冲宽度调制控制实现高速开关阀线性化调控性能是此类高速开关阀的设计关键。高速开关阀动态运动特性受瞬态液动力、非线性电磁力与机械惯性、弹簧力综合作用,电磁阀动力学特性决定其线性调控工作范围窄,需要系统设计电磁阀系列结构力学参数,才能实现电磁阀阀口一定开度范围内的多种非线性力的线性化变化。为此,建立高速开关阀与液压控制单元的动力学模型与联合仿真模型,通过仿真与试验验证,分析出阀座锥角、节流孔径、气隙大小等结构参数对电磁阀线性特性的影响。从而设计出合理的电磁阀结构参数,并应用于一款液压控制回路中,实现线性工作范围的拓宽,满足汽车制动安全控制的要求。

关键词：高速开关阀脉冲宽度调制占空比线性调节

基于二阶近似扩展卡尔曼滤波的锂离子电池SOC估计

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中国机械工程 2023年第15期34卷 1797-1804页

作者：段林超张旭刚张华宋华伟敖秀奕武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 报废汽车(含新能源汽车)循环利用湖北省工程研究中心武汉430014

为提高电池荷电状态(SOC)估计的准确性,更高阶的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法被用来估计SOC值。首先建立锂离子电池一阶Thevenin等效电路模型,采用样条函数来表述开路电压(OCV)和SOC值的函数关系。为更加精确地识别等效电路模型参数,提出一... 详细信息

为提高电池荷电状态(SOC)估计的准确性,更高阶的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法被用来估计SOC值。首先建立锂离子电池一阶Thevenin等效电路模型,采用样条函数来表述开路电压(OCV)和SOC值的函数关系。为更加精确地识别等效电路模型参数,提出一种新的带有可变遗忘因子最小二乘法(VFFRLS)的算法来在线识别模型参数。由于VFFRLS解的精度依赖于算法初始值的设定,为此采用改进粒子群算法求得模型初始参数值,进而得到更加精确的VFFRLS初始值。最后采用二阶EKF来估计电池的SOC值,以此提高估计精度。两组不同的数据集用来证明二阶EKF估计SOC值具有普适性。实验结果表明,二阶EKF在估计不同工况条件下的SOC值时,平均绝对误差(MAE)都保持在1%以内,由此证明了所提方法的有效性。

关键词：电池荷电状态二阶扩展卡尔曼滤波可变遗忘因子最小二乘法改进粒子群算法参数识别

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拖拉机室内台架试验技术现状与展望

中国农机化学报 2021年第12期42卷 121-128页

作者：陶倩文闫祥海仝一锟闫宇翔徐立友河南科技大学车辆与交通工程学院河南省汽车节能与新能源重点实验室河南洛阳471000

作为拖拉机研发的重要验证手段,拖拉机室内台架试验可方便高效地为拖拉机模拟各种工况下的性能表现。首先探究动力总成控制技术、负载模拟技术、试验数据处理技术和试验结果评价技术4种拖拉机室内台架试验关键技术,结合试验技术的最新... 详细信息

作为拖拉机研发的重要验证手段,拖拉机室内台架试验可方便高效地为拖拉机模拟各种工况下的性能表现。首先探究动力总成控制技术、负载模拟技术、试验数据处理技术和试验结果评价技术4种拖拉机室内台架试验关键技术,结合试验技术的最新研究进展,对4种技术进行详细的阐述和分析。接着从动力总成控制算法、负载模拟算法、试验数据处理方法、试验结果评价指标体系4个方面对拖拉机室内台架试验技术进行讨论与展望。最后得出对动力总成算法进行优化、提高动态负载模拟精度、保持试验数据处理方法的前沿性、对试验结果综合客观评价是拖拉机室内台架试验技术的发展趋势,以期为我国拖拉机室内台架试验技术的发展提供参考。

关键词：拖拉机室内台架试验试验技术动力总成控制负载模拟

基于梁单元简化模型的锂电池组碰撞安全临界条件的判定

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汽车工程 2022年第5期44卷 722-729页

作者：陈光魏晨阳李晓宇景国玺河北工业大学天津市新能源汽车传动与安全技术重点实验室天津300130 河北工业大学机械工程学院天津300401

针对现有电池单体有限元模型单元数量多、计算速度慢、在整车碰撞分析难以应用的问题,提出一种采用梁单元,反映电池单体壳体的压溃和弯曲特性的有限元模型。通过对比电池单体的轴向压溃、径向挤压和压痕试验结果,验证了建立的电池单体... 详细信息

针对现有电池单体有限元模型单元数量多、计算速度慢、在整车碰撞分析难以应用的问题,提出一种采用梁单元,反映电池单体壳体的压溃和弯曲特性的有限元模型。通过对比电池单体的轴向压溃、径向挤压和压痕试验结果,验证了建立的电池单体简化模型的有效性。应用该简化模型进行了6×4电池组撞击刚性墙和刚性墙撞击电池组两种工况的仿真,并根据电池单体短路失效临界应变,确定电池发生短路失效的临界撞击速度和撞击质量。结果表明,在电池组撞击刚性墙工况中,撞击速度为245 km/h时,靠近刚性墙第2和第3层电池单体最先失效;而在刚性墙撞击电池组工况中,撞击质量为16.06 kg时,最先失效的电池单体位于靠近刚性墙的第2层。因此,应依据不同的工况来确定电池组内首先失效单体的位置。

关键词： 18650锂电池梁单元简化模型冲击临界条件