電動汽車工程手冊 第二卷 混合動力電動汽車整車設(shè)計(jì)

第1章  混合動力電動汽車概述    

1.1  發(fā)展混合動力電動汽車的技術(shù)背景和現(xiàn)實(shí)意義    

1.1.1  技術(shù)背景    

1.1.2  現(xiàn)實(shí)意義    

1.2  混合動力電動汽車發(fā)展簡史    

1.2.1  早期的混合動力電動汽車    

1.2.2  20世紀(jì)末的混合動力電動汽車    

1.2.3  21世紀(jì)商業(yè)化應(yīng)用的混合動力電動汽車    

1.3  混合動力電動汽車的關(guān)鍵技術(shù)    

1.3.1  混合動力機(jī)電耦合裝置    

1.3.2  混合動力電動汽車的發(fā)動機(jī)    

1.3.2.1  基于阿特金森循環(huán)的發(fā)動機(jī)技術(shù)    

1.3.2.2  其他與發(fā)動機(jī)相關(guān)的節(jié)能技術(shù)    

1.3.3  混合動力電動汽車的輔助動力單元    

1.3.4  混合動力電動汽車的電機(jī)    

1.3.5  混合動力電動汽車的整車控制器    

1.3.6  世界各大公司混合動力電動汽車技術(shù)發(fā)展路線    

1.3.6.1  豐田公司    

1.3.6.2  本田公司    

1.3.6.3  通用公司    

1.3.6.4  比亞迪公司    

第2章  混合動力電動汽車的主要類別及工作原理    

2.1  混合動力電動汽車術(shù)語及基本概念    

2.1.1  混合動力電動汽車術(shù)語    

2.1.2  混合動力電動汽車基本概念    

2.1.2.1  串聯(lián)混合動力電動汽車    

2.1.2.2  并聯(lián)混合動力電動汽車    

2.1.2.3  混聯(lián)混合動力電動汽車    

2.2  混合動力電動汽車分類方法    

2.2.1  按照耦合部件位置不同進(jìn)行歸類    

2.2.1.1  串聯(lián)混合動力電動汽車分類    

2.2.1.2  并聯(lián)混合動力電動汽車分類    

2.2.1.3  混聯(lián)混合動力電動汽車復(fù)雜度分析    

2.2.2  按照混合比大小進(jìn)行歸類    

2.3  混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)特性場    

2.3.1  常規(guī)車輛驅(qū)動特性場    

2.3.2  電動車輛驅(qū)動特性場    

2.3.3  混合動力電動汽車驅(qū)動特性場    

2.3.3.1  串聯(lián)混合動力電動汽車驅(qū)動特性場    

2.3.3.2  并聯(lián)混合動力電動車輛驅(qū)特性場    

2.4  混合動力電動汽車的系統(tǒng)組成和工作原理    

2.4.1  串聯(lián)混合動力電動汽車系統(tǒng)組成和工作原理    

2.4.2  并聯(lián)混合動力電動汽車的系統(tǒng)組成和工作原理    

2.4.3  混聯(lián)混合動力電動汽車的系統(tǒng)組成和工作原理    

2.4.4  插電式混合動力電動汽車的系統(tǒng)組成和工作原理    

2.4.5  增程式電動汽車的系統(tǒng)組成和工作原理    

第3章  混合動力電動汽車總體設(shè)計(jì)    

3.1  混合動力電動汽車的性能指標(biāo)    

3.1.1  動力性指標(biāo)    

3.1.2  經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)    

3.1.3  排放性指標(biāo)    

3.2  混合動力電動汽車動力系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)    

3.2.1  混合動力電動汽車的節(jié)油潛力分析    

3.2.1.1 混合動力電動汽車節(jié)能途徑    

3.2.1.2 混合動力電動汽車節(jié)能理論分析    

3.2.1.3 基于理論油耗模型的節(jié)油貢獻(xiàn)分析    

3.2.2  混合動力電動汽車的構(gòu)型優(yōu)選原則    

3.2.3  混合動力電動汽車構(gòu)型設(shè)計(jì)舉例    

3.3  混合動力電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配設(shè)計(jì)    

3.3.1  動力性匹配基本原則    

3.3.2  能耗經(jīng)濟(jì)性匹配基本原則    

3.3.3  混合度優(yōu)化方法    

3.3.4  某混合動力電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配舉例    

3.4  混合動力電動汽車性能仿真及常用軟件    

3.4.1  基于ADVISOR的混合動力電動汽車性能仿真    

3.4.2  基于AVL Cruise的混合動力電動汽車性能仿真    

3.4.3  基于MATLAB/Simulink工具箱的混合動力電動汽車性能仿真    

3.4.4  基于AMESim的混合動力電動汽車性能仿真    

3.4.5  基于GT-Power工具箱的混合動力電動汽車性能仿真    

3.4.6  基于GT-SUITE工具箱的混合動力電動汽車性能仿真    

第4章 混合動力電動汽車整車綜合控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)    

4.1  混合動力電動汽車整車綜合控制系統(tǒng)概述    

4.1.1 整車綜合控制系統(tǒng)功能定義    

4.1.2整車綜合控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)和接口定義    

4.1.3整車控制總線設(shè)計(jì)原則及協(xié)議    

4.3.1.1 混合動力電動汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)概述    

4.3.1.2 混合動力電動汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能描述    

4.3.1.3 混合動力電動汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)    

4.3.1.4 混合動力電動汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    

4.3.1.5 混合動力電動汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題    

4.2混合動力電動汽車動力分配控制策略總體設(shè)計(jì)    

4.2.1基于發(fā)動機(jī)效率特性的適應(yīng)性控制策略設(shè)計(jì)    

4.2.2發(fā)動機(jī)工作特性與車輛工況的解耦控制系統(tǒng)及控制策略設(shè)計(jì)    

4.2.2.1 采用可控發(fā)電裝置的電電混合動力系統(tǒng)    

4.2.2.2 采用功率分流裝置的混聯(lián)混合動力系統(tǒng)    

4.2.3發(fā)動機(jī)工作特性與車輛工況的近似解耦控制系統(tǒng)及控制策略設(shè)計(jì)    

4.3混合動力電動汽車能量管理策略總體設(shè)計(jì)    

4.3.1基于規(guī)則的能量管理策略設(shè)計(jì)    

4.3.1.1 EV能量管理模式    

4.3.1.2 CD能量管理模式    

4.3.1.2 CS能量管理模式    

4.3.2全局最優(yōu)能量管理策略設(shè)計(jì)    

4.3.3等效燃油消耗最小能量管理策略設(shè)計(jì)    

4.3.4模型預(yù)測控制能量管理策略設(shè)計(jì)    

4.3.5基于人工智能的能量管理策略設(shè)計(jì)    

4.3.5.1基于DQN的智能能量管理方法    

4.3.5.2基于DDPG的智能能量管理方法    

4.4混合動力電動汽車整車綜合控制系統(tǒng)現(xiàn)代開發(fā)方法    

4.4.1 基于V流程的整車綜合控制系統(tǒng)開發(fā)方法    

4.4.2 基于軟件在環(huán)的整車綜合控制系統(tǒng)開發(fā)    

4.4.2.1軟件在環(huán)仿真方法概述    

4.4.2.2 實(shí)例分析    

4.4.3基于硬件在環(huán)的整車綜合控制系統(tǒng)開發(fā)    

4.4.3.1硬件在環(huán)仿真方法概述    

4.4.3.2 實(shí)例分析    

4.4.4 基于Simulator的整車綜合控制系統(tǒng)協(xié)同開發(fā)    

4.5  混合動力電動汽車整車控制器參數(shù)標(biāo)定    

4.5.1混合動力汽車整車控制器測標(biāo)流程    

4.5.2基于CCP協(xié)議的在線測標(biāo)系統(tǒng)開發(fā)及整車應(yīng)用標(biāo)定    

4.5.3整車控制參數(shù)遠(yuǎn)程標(biāo)定方法    

第5章  串聯(lián)混合動力電動汽車整車設(shè)計(jì)    

5.1  串聯(lián)混合動力電動汽車的專用總成    

5.1.1  發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組及工作特性    

5.1.2  DC/DC變換器    

5.1.3  動力電池組及管理系統(tǒng)    

5.2  串聯(lián)混合動力電動汽車動力系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)    

5.2.1  發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組與動力電池組直接并聯(lián)構(gòu)型    

5.2.2  發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組+DCDC與動力電池組并聯(lián)構(gòu)型    

5.2.3  動力電池組+DCDC與發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組并聯(lián)構(gòu)型    

5.2.4  發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組+DCDC與動力電池組+DCDC并聯(lián)構(gòu)型    

5.3  串聯(lián)混合動力電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配    

5.3.1  驅(qū)動系統(tǒng)功率需求分析    

5.3.2  主驅(qū)動電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)    

5.3.2.1  電機(jī)額定功率的選擇    

5.3.2.2  電機(jī)峰值功率的選擇    

5.3.2.3  電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇    

5.3.2.4  電機(jī)最高轉(zhuǎn)速的選擇    

5.3.3  變速器速比設(shè)計(jì)    

5.3.4  動力電池容量匹配設(shè)計(jì)    

5.3.4.1  工況法續(xù)駛里程要求    

5.3.4.2  等速（60km/h）工況法續(xù)駛里程要求    

5.3.5  發(fā)動機(jī)發(fā)電機(jī)組參數(shù)匹配    

5.3.5.1  發(fā)電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)    

5.3.5.2  發(fā)動機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)    

5.4  串聯(lián)混合動力電動汽車整車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)    

5.4.1  串聯(lián)混合動力電動汽車工作模式設(shè)計(jì)    

5.4.2  串聯(lián)混合動力電動汽車能量管理策略設(shè)計(jì)    

5.4.2.1  單點(diǎn)恒功率控制策略    

5.4.2.2  基于功率需求的發(fā)動機(jī)多點(diǎn)控制策略    

5.4.2.3  基于功率跟隨的發(fā)動機(jī)最佳燃油消耗曲線控制策略    

5.4.2.4  發(fā)動機(jī)發(fā)電機(jī)組的啟停邏輯和電池SOC調(diào)節(jié)策略    

5.4.2.5  發(fā)動機(jī)發(fā)電機(jī)組動態(tài)協(xié)調(diào)控制策略    

5.5  串聯(lián)混合動力電動汽車動力總成集成設(shè)計(jì)    

5.5.1  日產(chǎn)Note epower串聯(lián)混合動力總成    

5.5.2  雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)串聯(lián)混合動力總成    

5.6  串聯(lián)混合動力電動汽車的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)    

5.6.1  串聯(lián)混合動力電動汽車單目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)    

5.6.2  串聯(lián)混合動力電動汽車多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)    

第6章  并聯(lián)混合動力電動汽車整車設(shè)計(jì)    

6.1  并聯(lián)混合動力電動汽車機(jī)電耦合型式    

6.1.1  并聯(lián)混合動力機(jī)電耦合裝置概述    

6.1.2  同軸轉(zhuǎn)矩疊加式    

6.1.3  雙軸動力耦合式    

6.1.4  驅(qū)動力耦合式    

6.2  并聯(lián)混合動力電動汽車動力系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)    

6.2.1  P0構(gòu)型    

6.2.1.1  構(gòu)型分析    

6.2.1.2  實(shí)例介紹    

6.2.2  P1構(gòu)型    

6.2.2.1  構(gòu)型分析    

6.2.2.2  實(shí)例介紹    

6.2.3  P2構(gòu)型    

6.2.3.1  構(gòu)型分析    

6.2.3.2  實(shí)例介紹    

6.2.4  P3構(gòu)型    

6.2.4.1  構(gòu)型分析    

6.2.4.2  實(shí)例介紹    

6.2.5  P4構(gòu)型    

6.2.5.1  構(gòu)型分析    

6.2.5.2 實(shí)例介紹    

6.3  并聯(lián)混合動力電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)    

6.3.1  設(shè)計(jì)流程    

6.3.1.1  設(shè)計(jì)指標(biāo)    

6.3.1.2  參數(shù)設(shè)計(jì)考慮因素    

6.3.1.3  設(shè)計(jì)變量    

6.3.1.4  設(shè)計(jì)方法    

6.3.2  發(fā)動機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)    

6.3.3  驅(qū)動電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)    

6.3.3.1  驅(qū)動電機(jī)最大功率    

6.3.3.2  驅(qū)動電機(jī)額定功率    

6.3.3.3  電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速    

6.3.4  動力電池參數(shù)設(shè)計(jì)    

6.4  并聯(lián)混合動力電動汽車整車能量管理策略設(shè)計(jì)    

6.4.1  并聯(lián)混合動力電動汽車邏輯門限能量管理策略設(shè)計(jì)    

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