插電式混合動力汽車排放和能源消耗的研究

EcoCAR是北美地區(qū)的一項汽車工程競賽，挑戰(zhàn)者對汽車動力傳動系統(tǒng)進行了系統(tǒng)級的設(shè)計和集成。EcoCAR的第2期競賽，即EcoCAR2的比賽目標是在不改變汽車性能、安全性和消費者接受程度的前提下，通過重新設(shè)計汽車動力系統(tǒng)，盡可能地降低2013款通用雪佛蘭邁銳寶的排放和能源消耗。對目標汽車進行插電式混合動力改造，可以保證汽車改動最小且易于實現(xiàn)，并在城市工況下能夠明顯改善汽車排放和能源消耗。最終評比時，需要對改造后汽車的排放和能源消耗進行測試。但是，傳統(tǒng)的測試方法只限于汽車的行駛階段，忽略了插電式混合動力汽車（PHEV）內(nèi)燃機和電機功率分配策略產(chǎn)生的影響。因此，介紹了采用加權(quán)效用因子的方法確定PHEV的排放和能源消耗。

在采用加權(quán)效用因子方法前，將PHEV的運行模式概括為電荷消耗模式和電荷耗盡模式，分別對應(yīng)電機是否工作。在采用加權(quán)效用因子方法時，首先根據(jù)選定的循環(huán)測試周期和PHEV的功率分配策略確定兩種模式相應(yīng)的權(quán)重，稱之為加權(quán)效用因子。在插電式混合動力汽車充滿電后，確定兩種模式單獨運行條件下的排放和能源消耗。在計算PHEV的排放和能源消耗時，根據(jù)確定的加權(quán)效用因子對兩種模式單獨運行條件下的排放和能源消耗進行疊加?；贓coCAR2的比賽數(shù)據(jù)，對采用加權(quán)效用因子方法確定的PHEV排放和能源消耗進行驗證。驗證結(jié)果表明，該方法具有較高的精度。因而，設(shè)想將該方法應(yīng)用在EcoCAR3的比賽中，從而盡可能地降低2016款通用雪佛蘭科邁羅的排放和能源消耗。

Trevor Crain et al. SAE 2016-01-1180.

編譯：李臣