發(fā)布時間：2020-10-30 21:38

　　 汽車行駛工況對汽車研發(fā)設計、參數(shù)匹配、排放檢測具有重要的作用,是汽車行業(yè)的一項共性基礎技術(shù)。行駛工況具有強烈的地域特性,不同國家、區(qū)域和城市的行駛工況也有所不同。我國目前使用的工況主要參考歐洲ECE工況,與實際情況有較大差異。因此,針對特定區(qū)域的實際交通情況構(gòu)建出特定行駛工況對開發(fā)出適合該地區(qū)的汽車產(chǎn)品有著重要意義。本文通過西安市公交站點和線路統(tǒng)計,篩選出典型城市公交線路,對公交實際行駛數(shù)據(jù)采集,并基于實際數(shù)據(jù),采用多種方法構(gòu)建了西安市公交線路工況,并提出三種通過線路工況數(shù)據(jù)耦合構(gòu)建城市工況的方法,構(gòu)建出西安城市工況。基于構(gòu)建的工況,對混合動力客車進行了動力系統(tǒng)參數(shù)匹配,建立了整車模型和整車控制策略模型,并仿真分析了整車動力性和經(jīng)濟性。本文主要研究工作如下:統(tǒng)計分析西安市公交站點及線路情況,篩選典型公交線路,采集工況數(shù)據(jù),并對工況數(shù)據(jù)進行怠速標定、尖點插值和長行程截取等預處理。采用8個特征值組成的工況數(shù)據(jù)穩(wěn)定度分別對典型線路工況數(shù)據(jù)進行了收斂判定。采用基于類誤差的聚類分析法、基于中心距離的聚類分析法、基于變步長的V-A矩陣法、基于短行程的V-A矩陣法及基于聚類+V-A矩陣法等五種方法構(gòu)建工況,并通過特征值誤差和V-A矩陣相似性計算,對比分析這五種方法構(gòu)建工況的優(yōu)缺點和適用范圍。提出了市郊市區(qū)數(shù)據(jù)耦合法、線路數(shù)據(jù)耦合法和線路工況耦合法等三種通過線路工況數(shù)據(jù)耦合構(gòu)建城市工況的方法,以此構(gòu)建西安市城市工況,并從誤差計算和構(gòu)建方法特點分析了三種方法的適用性�；跇�(gòu)建的西安市城市工況,參考某公交客車實車參數(shù),完成包括發(fā)動機、電機、傳動系及電池在內(nèi)的某款混合動力城市客車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配�；贑ruise軟件建立了混合動力客車整車模型,基于MATLAB/Simulink建立了基于邏輯門的混合動力客車整車控制策略模型,并以本文構(gòu)建的西安市城市工況為輸入,通過聯(lián)合仿真分析了整車動力性和經(jīng)濟性。
【學位單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：U469.7
【部分圖文】：

市實際公交行駛工況的工況。因此，研究西安市城市公交工況構(gòu)建，并基于工況匹配動力系統(tǒng)參數(shù)，對提高城市公交客車的經(jīng)濟性具有重要的實際意義。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外發(fā)達國家汽車行駛工況的研究起步較早。美國在上世紀 70 年代率先開展工況的研究，此后歐洲經(jīng)濟委員會（ECE）聯(lián)合歐洲經(jīng)濟共同體共同制定歐洲行駛工況。在亞洲，日本在上世紀 80 年代最早制定日本本國的行駛工況。目前常用的汽車行駛工況主要有三個：1）日本行駛工況日本最早使用 Japan10 工況，隨著經(jīng)濟發(fā)展及城市結(jié)構(gòu)、道路等級、交通流量等均發(fā)生顯著變化，該國開始采用修正后的 Japan10.15 工況，和歐洲工況一樣都屬于模態(tài)工況[45]，如圖 1.1 所示。

圖 1.2 美國 FTP75 工況隨著國家的發(fā)展，高速公路和主干線在道路中的占比越來越高，美國環(huán)保局（EPA）認為原有的行駛工況已經(jīng)不能反映真實的交通情況。因此，EPA 制定適用于主干線及高速公路的 US06 工況，以及包括車輛滿負荷運行的 SC03 工況。3) 歐洲行駛工況目前在歐洲國家使用最廣泛的是 NEDC 模態(tài)工況，該循環(huán)工況由兩部分構(gòu)成，ECE循環(huán)和 EUDS 循環(huán)。ECE 是傳統(tǒng)城市道路行駛工況，反映歐洲城市市區(qū)車輛的行駛特征。1992 年補充 EUDS 循環(huán)，反映市郊高速運行特征[26,39]，如圖 1.3 所示。模態(tài)工況無法充分反映出汽車實際行駛動態(tài)響應，因此歐洲各國也相繼開發(fā)許多瞬態(tài)行駛工況。

圖 1.2 美國 FTP75 工況隨著國家的發(fā)展，高速公路和主干線在道路中的占比越來越高，美國環(huán)保局（EPA為原有的行駛工況已經(jīng)不能反映真實的交通情況。因此，EPA 制定適用于主干線及公路的 US06 工況，以及包括車輛滿負荷運行的 SC03 工況。3) 歐洲行駛工況目前在歐洲國家使用最廣泛的是 NEDC 模態(tài)工況，該循環(huán)工況由兩部分構(gòu)成，E環(huán)和 EUDS 循環(huán)。ECE 是傳統(tǒng)城市道路行駛工況，反映歐洲城市市區(qū)車輛的行駛。1992 年補充 EUDS 循環(huán)，反映市郊高速運行特征[26,39]，如圖 1.3 所示。模態(tài)工況充分反映出汽車實際行駛動態(tài)響應，因此歐洲各國也相繼開發(fā)許多瞬態(tài)行駛工況。
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張超;徐鵬;李程宇;吳正斌;;深圳市公交車行駛工況研究[J];集成技術(shù);2015年01期

2 郝艷召;張潔;王生昌;邱兆文;;武漢市公交車典型行駛工況的構(gòu)建[J];交通信息與安全;2014年06期

3 張鵬;儲江偉;;城市混合道路行駛工況的能量利用率研究[J];交通科技與經(jīng)濟;2014年04期

4 秦大同;彭志遠;劉永剛;段志輝;楊陽;;基于工況識別的混合動力汽車動態(tài)能量管理策略[J];中國機械工程;2014年11期

5 曾小華;巴特;田浩;吳凱;王慶年;;混聯(lián)混合動力客車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配[J];吉林大學學報(工學版);2013年02期

6 郭寬友;簡曉春;游國平;;混合動力客車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配評價分析[J];重慶理工大學學報(自然科學);2012年12期

7 葉磊;游國平;;基于多種循環(huán)工況的混合動力客車制動能量回收對燃油經(jīng)濟貢獻率的研究[J];客車技術(shù)與研究;2011年02期

8 田毅;張欣;張良;張昕;;神經(jīng)網(wǎng)絡工況識別的混合動力電動汽車模糊控制策略[J];控制理論與應用;2011年03期

9 羅玉濤;胡勤棟;張桂連;;混合動力客車系統(tǒng)參數(shù)匹配及仿真[J];中國機械工程;2010年24期

10 姜平;石琴;陳無畏;;聚類和馬爾科夫方法結(jié)合的城市汽車行駛工況構(gòu)建[J];中國機械工程;2010年23期

相關(guān)博士學位論文 前6條

1 巴特;典型混聯(lián)混合動力客車節(jié)能分析與評價[D];吉林大學;2016年

2 楊鈁;面向產(chǎn)品工程化的混合動力客車設計方法研究[D];吉林大學;2011年

3 姜平;城市混合道路行駛工況的構(gòu)建研究[D];合肥工業(yè)大學;2011年

4 鄭維;混合動力汽車動力總成參數(shù)匹配方法與控制策略的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年

5 吳其偉;基于公交車循環(huán)工況的動力系統(tǒng)匹配研究[D];武漢理工大學;2007年

6 劉明輝;混合動力客車整車控制策略及總成參數(shù)匹配研究[D];吉林大學;2005年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 劉鵬;西安市XX線路公交行駛工況構(gòu)建及混合動力公交動力系統(tǒng)參數(shù)匹配研究[D];長安大學;2017年

2 李濤;基于AVL CRUISE的混合動力客車動力性與經(jīng)濟性仿真研究[D];長安大學;2016年

3 李垚;并聯(lián)混合動力客車動力源參數(shù)匹配和優(yōu)化[D];北京理工大學;2016年

4 聶國樂;城市混合道路行駛工況構(gòu)建及工況評價方法研究[D];天津大學;2016年

5 代龍;基于發(fā)動機最佳性能工作線的換擋規(guī)律優(yōu)化[D];西華大學;2015年

6 熊張林;基于工況識別的混合動力汽車預測控制[D];重慶大學;2014年

7 朱泳逾;基于公交工況的混合動力客車構(gòu)型分析及控制策略研究[D];吉林大學;2014年

8 李寧;城市道路車輛行駛工況的構(gòu)建與研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學;2013年

9 王興;基于CRUISE的混聯(lián)混合動力客車建模與仿真研究[D];鄭州大學;2013年

10 袁素粉;城市車輛行駛工況的研究及傳動系統(tǒng)的優(yōu)化匹配[D];武漢理工大學;2013年

本文編號：2863029