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燃料电池轿车发动机以质子交换膜燃料电池为主，我国的燃料电池轿车发动机的发展已获得了很多成绩与关注，但是仍有一些技术障碍需要突破。本文通过对燃料电池系统及其运行状况的分析，结合近年来燃料电池轿车的试验运行，探讨解决技术障碍的途径。
燃料电池轿车发动机的运行分析
【摘 要】
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燃料电池轿车发动机以质子交换膜燃料电池为主，我国的燃料电池轿车发动机的发展已获得了很多成绩与关注，但是仍有一些技术障碍需要突破。本文通过对燃料电池系统及其运行状况的分析，结合近年来燃料电池轿车的试验运行，探讨解决技术障碍的途径。
【机 构】
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Shanghai Shenli High Tech Co., Ltd 上海神力科技有限公司
【出 处】
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2009中国汽车工程学会年会
【发表日期】
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2009年7期
其他文献
本文阐述了混合动力蓄电池管理系统的研究与开发，包括系统总体构成、软硬件设计，实现了对蓄电池性能参数的准确采集，包括蓄电池电压、电流、温度，较为精确的预测SOC值，设计安装了可外接电网式充电器与水冷散热的冷却方式。
运用汽车制动稳定性理论对纯电动大客车BK6122的并行再生制动系统进行了分析，并根据ECE制动法规的要求，通过对比3种典型的再生制动控制策略，提出了一种计及变速器档位影响的分段复合再生制动控制策略。对上述4种不同的控制策略进行了3种城市循环工况的仿真分析，结果表明所提出的控制策略在能量回收上明显优于其他的回收策略。
针对以轻型商用车为平台的并联式混合动力车，设计了转矩控制策略，利用模块化设计方法开发了基于CAN总线的整车控制系统，并在实车状况下对控制系统性能进行了试验。试验表明所开发的控制系统能实现混合动力预期功能，满足设计要求，且整车动力性及经济性有较大提高。
在汽车设计的初期，通过仿真的手段来预估燃油经济性和行驶里程是一种有效的开发手段。本文针对外充电式燃料蓄电池轿车的能耗问题进行了探索性研究。首先简述了外充电式燃料蓄电池轿车的结构，及在Matlab平台上所建的仿真模型；然后采用SOC平衡的方法，离线仿真出不同工况下的百公里氢耗量和行驶里程；最后，根据燃油和氢气的密度、热值等关系建立了后处理程序，从而将整车的能耗换算为等效百公里油耗。
针对基于ISAD技术的汽车各部件的特性，根据系统的设计目标，建立了柴油机、ISG电动机和整车的数学模型，在实现柴油机、ISG电动机、蓄电池和传动系统最佳匹配的前提下，提出了以SOC、车速、柴油机转速、功率以及燃油经济性为主要参数的控制策略，分析了在起动、助力、充电等工况下ISAD系统的控制原理。利用Matlab/Simulink软件，根据控制策略在CYC ECE EUDC条件下进行了动力性仿真模拟
基于一种新型的单电动机、双离合器式强混合动力结构，建立了其车辆分层控制系统，制定了整车能量管理策略，并研究了行进中起动发动机过程的动态协调控制。通过自行开发的前向仿真系统对能量管理策略进行了验证，结果表明在NEDC循环工况下等效百公里油耗降低34％。同时通过动态台架试验，对行进中起动发动机的动态协调控制策略进行了验证。
利用MSC ADAMS动力学分析软件，针对燃料蓄电池汽车电驱动动力总成悬置系统建立六自由度线性动力学分析模型，对固有振动特性、加速和制动工况下的瞬态响应进行仿真分析，并利用悬置动反力振动剂量值与关键点的空间位置最大变化量指标进行评价分析。研究表明，电驱动动力总成在驱动与制动工况下都会发生剧烈的瞬态响应，引起悬置动反力的剧烈冲击，同时会引起动力线束安装位置的变化。加速工况下的瞬态响应主要来源于电动机
研究了多种橡胶、金属、塑料在麻疯树油与石化柴油按体积比进行混合的混合燃料中浸泡28天后的质量、尺寸和外观变化，为推广运用生物柴油提供了数据支持和技术储备。实验结果表明：混合燃料对丁腈橡胶的溶胀性影响随着混合比的增加而增加，对氟橡胶的溶胀性影响不明显，对三元乙丙橡胶和硅橡胶的溶胀性影响随着混合比的增加而递减，对金属件和塑料件的腐蚀性与溶胀性影响较小。
论文从采用氧传感器反馈控制的电子燃油喷射系统的控制原理出发，分析了汽油机直接使用乙醇汽油混合燃料时，三元催化转化系统混合比工作范围的变化以及对其净化效果的影响。作者通过在465汽油发动机分别直接燃用E85和93#汽油进行性能试验并对比试验结果，分析了最大功率下降和燃油消耗率变化的原因，提出了发挥乙醇燃料优势的应用建议。