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四轮驱动混合动力汽车整车性能仿真试验研究
| 论文题名： | 四轮驱动混合动力汽车整车性能仿真试验研究 |
| 关键词： | 四轮驱动;混合动力汽车;汽车整车性能;性能仿真;纯电动汽车;循环工况;动力匹配;汽车动力性;平衡方程;仿真模型;动力电池;汽车动力部件;纵向动力学模型;设计;燃油经济性;发动机;道路;代用燃料汽车;控制器模型;驾驶员模型 |
| 摘要： | 随着汽车工业和整个社会的发展，汽车已成为人们生活的重要组成部分， 同时也暴露出许多听亟待解决的问题，能源和环保是其中倍受关注的两大方面。 世界各主要工业发达国家纷纷以政府行为在经济和政策上大力扶持新型清洁、 高效、节能汽车的研究和开发，代用燃料汽车、电动汽车、气动汽车等新能源 汽车技术发展迅速，其中电动汽车的成就尤其突出。纯电动汽车虽然具有零排 放的特点，但动力电池在能量密度、寿命、价格等方面的缺陷，限制了其广泛 运用。燃料电池成本高、价格贵，短期内难以实现产业化。混合动力汽车则融 合了传统内燃机汽车和纯电动汽车优点，克服了BEV和FCEV在开发过程遇到技 术瓶颈和成本问题，同时具有很好的燃油经济性和排放水平，发展前景广阔。 本文结合研究所承担的混合动力汽车关键技术研究相关子课题，对混合动 力汽车整车动力匹配和仿真建模进行相关研究。 首先建立了混合动力汽车整车功率平衡方程，分析了发动机、电机和动力 电池等混合动力汽车动力部件运行特征，在此基础上给出了根据动力性设计目 标对四轮驱动混合动力汽车进行初步动力匹配设计的关系式。 然后分析了四轮驱动混合动力汽车受力特性，建立了整车纵向动力学模型； 分析了驾驶员模型和车辆控制器模型功能；分析了发动机、电机和动力电池运 行特性的数学描述，给出了相关物理量间的函数关系。在此基础上基于 MATLAB/SIMULINK 仿真环境建立了整车仿真模型。 随后研究了混合动力汽车动力性、经济性和排放性的仿真方法。基于已经 建立的仿真模型针对多种道路循环工况进行仿真，分析了整车油耗和排放特性。 基于功率平衡方程给出了动力性指标的计算公式。 然后分析了循环工况对四轮驱动混合动力汽车整车性能的影响，指出混合 动力系统在设计之初就应该考虑典型车辆运行条件对动力部件进行合理匹配。 并基于上海道路循环进行了仿真分析。 最后，关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。 关键词：混合动力汽车 动力匹配 建模仿真 道路行驶循环工况 |
| 作者： | 何志生 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 左曙光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学汽车学院 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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