文/孟子豪 許珊珊
新能源汽車動力系統(tǒng)互饋測試平臺
文/孟子豪 許珊珊
隨著我國改革開放進程的不斷推進,社會經(jīng)濟獲得了極大地提升,人民的生活質(zhì)量得到改善,汽車成為了人民出行的普遍代步工具。但在環(huán)境污染問題加重的同時,為提升空氣質(zhì)量、體驗更好的生存環(huán)境,新能源汽車走上歷史舞臺,其環(huán)保、高校的特征迅速吸引了人們的目光。本文旨在對新能源汽車的動力系統(tǒng)互饋測試平臺進行簡單研究,以為其日后的進一步發(fā)展提供思路。
新能源 動力系統(tǒng) 互饋測試
計算機仿真實驗指的是通過高新計算機軟件進行實際環(huán)境下各種狀況的模擬以不斷完善新能源汽車的動力系統(tǒng)性能的科技,它最大的特征在于其經(jīng)濟性、可靠性、安全性和可重復(fù)利用性。在新能源汽車問世之前,這一技術(shù)已經(jīng)活躍于很多復(fù)雜的工程系統(tǒng)之中了,在分析、實驗、測試、總結(jié)各個環(huán)節(jié)都得到了運用。它的運作原理是數(shù)理基礎(chǔ),通過計算機和其他物理設(shè)施作為基礎(chǔ)的演算設(shè)備,通過系統(tǒng)建立起模型來模擬實際中可能出現(xiàn)的各種情況,呈現(xiàn)研發(fā)人員所做的設(shè)想,以順利進行仿真實驗。
在新能源汽車性能研發(fā)的過程中,計算機仿真實驗已經(jīng)在廣大汽車公司中得到了普遍應(yīng)用。它通過模塊化的設(shè)計形式,對任意結(jié)構(gòu)形式的汽車動力系統(tǒng)建立了相應(yīng)的計算機模型,以便于進行仿真實驗,在實驗前后均可通過計算機數(shù)據(jù)來得到整輛汽車和動力系統(tǒng)的性能研究報告,這一報告便可應(yīng)用于隨后的研發(fā)過程中。
在新能源汽車不斷進入大眾視野的這一過程,人民對其的需求也越來越旺盛,這就需要設(shè)計者在研發(fā)的過程中能抓住消費者的消費心理,借助高新科技來不斷完善新能源汽車的動力系統(tǒng),不斷的節(jié)省制作時間、加強創(chuàng)新。仿真技術(shù)被應(yīng)用于新能源汽車研發(fā)過程中,尤其在初期發(fā)展階段,其作用也更加顯著,受到相關(guān)領(lǐng)域科研人員的關(guān)注。
室內(nèi)臺架模擬實驗相較于計算機仿真實驗的進步之處在于可以真實可靠的模仿實際工作中可能出現(xiàn)的各種情況,在現(xiàn)實的工作實驗中建立臺架和實車道路試驗之間的聯(lián)系,這一過程可以代替一部分實況實驗,能夠有效減少實驗耗損,加快實驗速度。
室內(nèi)臺架模擬實驗一般來說包括底盤測功機上直接進行的實驗和臺架模擬實驗兩種類型,前者工作方式是:汽車保持靜止,實驗設(shè)備進行相對運動,同時借助設(shè)備的影響,來模擬汽車在行進過程中可能發(fā)生的受力、負荷等問題,并盡可能的在接近實際條件下測量各項數(shù)據(jù),但這一實驗系統(tǒng)也可能會摻入周圍環(huán)境狀況和駕駛?cè)笋{駛技巧等其他因素。后者工作方式是:在汽車開發(fā)過程結(jié)束前,通過相關(guān)的實驗設(shè)備來模擬發(fā)動機或者電機對汽車可能造成的各種阻力,以此來進行汽車的動力匹配、能源管理系統(tǒng)實驗等。如圖1所示。
這幾年隨著互聯(lián)網(wǎng)時代與人們生活之間的緊密聯(lián)系,車輛室內(nèi)模擬技術(shù)也越來越成熟,精確度與日俱增,并伴隨著各種專業(yè)化的模擬設(shè)備,再加上計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)處理軟件的發(fā)展,室內(nèi)臺架模擬實驗進入了新的發(fā)展階段。
室外道路實體實驗指的是在現(xiàn)實中的道路上或者專業(yè)的測試場地對汽車的各項性能進行專業(yè)性的分析和研究,是對汽車性能進行觀測的最直接準確的辦法,它可以分為道路行進測試和場地測試兩大部分。前者是指在實際的駕駛過程中,全方位多角度的歲新能源汽車的性能進行觀測。近幾年來由于技術(shù)的不斷進步,高性能的傳感器、磁帶記錄器等都應(yīng)用在了汽車性能測試之上,保證了結(jié)果的真實可靠。后者是指按照預(yù)設(shè)的規(guī)則,在其指引下進行實驗,盡量排除外界干擾,保證實驗對象所處環(huán)境的一致性。在試驗場中,可能會模擬多種惡劣情形,以更好的對汽車的壽命、性能、安全性進行全方位的測試。
室外道路實體實驗的過程中,汽車本身性能是影響因素之一外,路面狀況、風(fēng)向、風(fēng)速、駕駛員技術(shù)等都會影響實驗數(shù)據(jù)乃至結(jié)果,因此在進行數(shù)據(jù)比對的時候要除去不必要的影響因素,保證實驗都在統(tǒng)一條件下進行。新能源汽車是在傳統(tǒng)汽車動力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研發(fā)出來的,技術(shù)特征在于動力匹配、制動能量回收、整車的系統(tǒng)優(yōu)化等,所以對于新能源汽車的實驗也要進行以上重要技術(shù)的探索。
第一種是相對三種來說最直接、安全的方式,它的測試結(jié)果由于計算機的應(yīng)用而具有高度精確性,能夠?qū)囕v性能進行全方位測評。但試驗周期過長,運營成本較大,如果在發(fā)現(xiàn)卻先后及時進行完善,需要再投入更多的時間和財力物力;
第二種方式能夠科學(xué)合理的對新能源汽車的各項參數(shù)和性能進行最大可能的優(yōu)化,能夠有效的減少制作周期、節(jié)省制作費用,也有利用產(chǎn)品性能的提升,但由于各地區(qū)交通狀況存在差異,這給計算機模擬過程帶來了難度,不解決這一差異可能會導(dǎo)致汽車性能呈現(xiàn)的不全面;
第三種方式在理論上可以達到和室外道路行車一樣的效果,能夠為開發(fā)方提供足夠的實驗空間和可能性,但相應(yīng)的要付出較大的成本,其較低的適應(yīng)性也需要技術(shù)人員加以研究攻克。
本文旨在對新能源汽車的動力系統(tǒng)互饋測試平臺進行簡單研究,以為其日后的進一步發(fā)展提供思路,在日后的開發(fā)過程三種方式都可得到應(yīng)用,有效推進新能源汽車動力系統(tǒng)的發(fā)展,為人民提供性能更高的汽車產(chǎn)品,實現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展。
[1]龔晨.互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下新能源汽車的發(fā)展[J].西藏發(fā)展論壇,2014(08).
[2]周海波.新能源汽車信息化過程中存在的問題及對策研究田[J].中國汽車,2015(05).
作者單位長春汽車工業(yè)高等??茖W(xué)校 吉林省長春市130000
孟子豪(1990-),男,遼寧省本溪市人。長春汽車工業(yè)高等??茖W(xué)校,碩士學(xué)歷。主要研究方向為汽車技術(shù),汽車定損與評估。許珊珊(1986-),女,吉林省長春市人。長春汽車工業(yè)高等??茖W(xué)校講師,經(jīng)濟學(xué)碩士。主要研究方向為金融。