本田雅閣插電式混合動力汽車模型的開發(fā)與驗證
本田汽車公司開發(fā)出了一種用于本田雅閣的插電式混合動力汽車(PHEV)混合動力系統(tǒng),該混合動力系統(tǒng)主要由發(fā)動機(jī)、永磁同步電機(jī)、無級變速器、離合器和智能動力控制單元組成。通過控制離合器的斷開與結(jié)合,不需要采用行星齒輪,就可以實現(xiàn)并聯(lián)式混合動力和串聯(lián)式混合動力兩種架構(gòu)。在對本田雅閣采用新設(shè)計的混合動力系統(tǒng)進(jìn)行性能分析時,需要建立整車模型。以前建立的整車模型常常忽略溫度產(chǎn)生的影響,致使對汽車性能、燃油效率和排放的估計誤差較大。因而,需要構(gòu)建考慮溫度影響的汽車模型。
發(fā)動機(jī)在低溫環(huán)境下的燃油消耗更多、污染物排放更多,且電池組在低溫環(huán)境下的輸出功率降低。在構(gòu)建考慮溫度影響的汽車模型時,首先在美國阿貢國家實驗室的先進(jìn)動力總成實驗室的測功機(jī)上,對汽車發(fā)動機(jī)、電機(jī)、電池等組件進(jìn)行效率測試,根據(jù)測試結(jié)果和公開假設(shè)建立組件模型并集成;然后在-7℃和35℃氣溫下,對汽車整車性能、燃油效率和排放進(jìn)行分析,確定溫度產(chǎn)生的影響。分析時,主要考慮發(fā)動機(jī)和離合器的開關(guān)控制策略;最后,將溫度產(chǎn)生的影響轉(zhuǎn)換成修正因子。在對該模型進(jìn)行驗證時,采用美國阿貢國家實驗室開發(fā)的Autonomie仿真軟件。通過仿真美國城市道路循環(huán)工況下汽車燃油消耗和排放,并通過修正因子進(jìn)行修正。將仿真結(jié)果與試驗結(jié)果進(jìn)行對比表明,仿真結(jié)果誤差低于5%。因而,可將考慮溫度影響的新汽車開發(fā)模型用于汽車性能分析和能源效率改善上。
Jongryeol Jeong et al.SAE 2016-01-1151.
編譯:王祥