吉林大学学报(工学版) ›› 2015, Vol. 45 ›› Issue (3): 681-688.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201503001

• •    下一篇

基于动力分布设计的增程式电动汽车

宋传学, 王达, 宋世欣, 彭思仑, 肖峰   

  1. 吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室,长春 130022
  • 收稿日期:2014-03-25 出版日期:2015-05-01 发布日期:2015-05-01
  • 作者简介:宋传学(1959-),男,教授,博士生导师.研究方向:汽车系统动力学.
  • 基金资助:
    科技部国际合作计划项目(2010DFB83650)

Extended-range electric vehicle based on power distribution design

SONG Chuan-xue, WANG Da, SONG Shi-xin, PENG Si-lun, XIAO Feng   

  1. State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Changchun 130022, China
  • Received:2014-03-25 Online:2015-05-01 Published:2015-05-01

PDF (PC)

554

摘要： 以某小型增程式电动汽车为原型,提出了一种基于动力分布设计的新构型方案。在此基础上进行了参数匹配与设备选型,并提出了适合这一构型方案的控制策略。结合匹配结果和试验数据,使用AMESim和Matlab/Simulink联合仿真平台搭建了整车数学模型,并针对动力性、纯电动续驶里程、再生制动效率及增程模式能耗等方面进行了仿真分析。结果表明:基于动力分布设计的增程式电动汽车,在不降低动力性能的前提下,拥有较小的整备质量和较高的再生制动效率,可提高纯电动续驶里程30%以上、降低增程模式能耗3%~6%,具有节能潜力。

关键词: 车辆工程, 增程式电动汽车, 动力总成, 参数匹配, 动力分布设计

Abstract: This paper presents a new powertrain configuration based on power distribution design of an extended-range electric vehicle. First, the parameters match and equipment selection were studied and a control strategy was proposed. Then, combined with the matching results and test data, the mathematical model of the vehicle was built with AMESim and Matlab-Simulink software platform. The model was analyzed aimed at the dynamic performance, EV-mode mileage, regenerative braking efficiency and extended-range model fuel consumption. Results show that the extended-range electric vehicle with the power distribution design has a smaller curb weight and higher regenerative braking efficiency without compromising the dynamic performance. This configuration could improve the EV-mode mileage for more than 30%, reduce the extended-range model fuel consumption for 3% ~ 6%, and has ideal energy-saving potential.

Key words: vehicle engineering, extended-range electric vehicle, powertrain, parameter matching, power distribution design

中图分类号: 

  • U467.7
[1] 殷承良, 张建龙. 新能源汽车整车设计:典型车型与结构[M]. 上海:上海科学技术出版社, 2013.
[2] Miller M A,Holmes A G,Conlon Brendan M, et al. The GM “Voltec” 4ET50 multi-mode electric transaxle[C]∥SAE Technical Paper,2011-01-0887.
[3] Yu Jun-wei, Zhang Yong, Liu Nan, et al. Modeling and control strategy simulation of extended-range electric vehicle[C]∥2011 International Conference on Transportation, Mechanical, and Electrical Engineering,Changchun,China, 2011:829-832.
[4] Tate E D, Harpster M O, Savagian P J. The electrification of the automobile: from conventional hybrid, to plug-in hybrids, to extended-range electric vehicles[C]∥SAE Technology Paper, 2008-01-0458.
[5] 林青. 地铁列车牵引计算的研究[J]. 铁路计算机应用,2012(2):49-51.
Lin Qing . Research on train traction calculation of Subway[J]. Railway Computer Application, 2012(2):49-51.
[6] 蔡卫兵. 四轮独立驱动电动汽车节能控制策略研究[D]. 长春:吉林大学汽车工程学院, 2013.
Cai Wei-bing . Research on the energy-saving control strategy of four-wheel-independent-drive electric vehicle[D]. Changchun: College of Automotive Engineering,Jilin University, 2013.
[7] 王鹏飞,张铁柱,霍炜,等. 增程式电动汽车动力参数匹配与仿真研究[J]. 青岛大学学报:工程技术版, 2013,28(2):1-5,15.
Wang Peng-fei,Zhang Tie-zhu, Huo Wei , et al. Parameter matching and simulation study of an extended-range electric vehicle[J]. Journal of Qingdao University(Engineering and Technology Edition), 2013,28(2):1-5,15.
[8] 宋珂,章桐. 增程式纯电驱动汽车动力系统研究[J]. 汽车技术, 2011(7):14-18.
Song Ke, Zhang Tong. Study of the powertrain systems of extended range electric vehicle[J]. Automotive Technology, 2011(7):14-18.
[9] Ribau J, Silva C,Brito F P, et al. Analysis of four-stroke, wankel, and micro-turbine based range extenders for electric vehicles[J]. Energy Conversion and Management, 2012,58:120-133.
[10] 呼和. 增程式纯电动车动力系统参数匹配与优化研究[D]. 长春:吉林大学汽车工程学院, 2012.
Hu He . A study of extended-range electric vehicle's powertrain parameter matching and optimization[D]. Changchun:College of Automotive Engineering,Jilin University, 2012.
[11] 李晓英,于秀敏,李君,等. 串联混合动力汽车控制策略[J]. 吉林大学学报:工学版,2005,35(2):122-126.
Li Xiao-ying ,Yu Xiu-min , Li Jun , et al. Control strategy for series hybrid-power vehicle[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2005,35(2): 122-126.
[1] 常成,宋传学,张雅歌,邵玉龙,周放. 双馈电机驱动电动汽车变频器容量最小化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1629-1635.
[2] 席利贺,张欣,孙传扬,王泽兴,姜涛. 增程式电动汽车自适应能量管理策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1636-1644.
[3] 何仁,杨柳,胡东海. 冷藏运输车太阳能辅助供电制冷系统设计及分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1645-1652.
[4] 那景新,慕文龙,范以撒,谭伟,杨佳宙. 车身钢-铝粘接接头湿热老化性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1653-1660.
[5] 刘玉梅,刘丽,曹晓宁,熊明烨,庄娇娇. 转向架动态模拟试验台避撞模型的构建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1661-1668.
[6] 赵伟强, 高恪, 王文彬. 基于电液耦合转向系统的商用车防失稳控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1305-1312.
[7] 宋大凤, 吴西涛, 曾小华, 杨南南, 李文远. 基于理论油耗模型的轻混重卡全生命周期成本分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1313-1323.
[8] 朱剑峰, 张君媛, 陈潇凯, 洪光辉, 宋正超, 曹杰. 基于座椅拉拽安全性能的车身结构改进设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1324-1330.
[9] 那景新, 浦磊鑫, 范以撒, 沈传亮. 湿热环境对Sikaflex-265铝合金粘接接头失效强度的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1331-1338.
[10] 王炎, 高青, 王国华, 张天时, 苑盟. 混流集成式电池组热管理温均特性增效仿真[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1339-1348.
[11] 金立生, 谢宪毅, 高琳琳, 郭柏苍. 基于二次规划的分布式电动汽车稳定性控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1349-1359.
[12] 隗海林, 包翠竹, 李洪雪, 李明达. 基于最小二乘支持向量机的怠速时间预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1360-1365.
[13] 王德军, 魏薇郦, 鲍亚新. 考虑侧风干扰的电子稳定控制系统执行器故障诊断[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1548-1555.
[14] 胡满江, 罗禹贡, 陈龙, 李克强. 基于纵向频响特性的整车质量估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 977-983.
[15] 刘国政, 史文库, 陈志勇. 考虑安装误差的准双曲面齿轮传动误差有限元分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 984-989.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
版权所有 © 《吉林大学学报(工学版)》编辑部
地址：长春市人民大街5988号　电话：+86-431-85095297　传真：+86-431-85094074　E-mail: xbgxb@jlu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发