插電式混合動力汽車排放和能源消耗的研究
EcoCAR是北美地區的一項汽車工程競賽,挑戰者對汽車動力傳動系統進行了系統級的設計和集成。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,通過重新設計汽車動力系統,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,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)內燃機和電機功率分配策略產生的影響。因此,介紹了采用加權效用因子的方法確定PHEV的排放和能源消耗。
在采用加權效用因子方法前,將PHEV的運行模式概括為電荷消耗模式和電荷耗盡模式,分別對應電機是否工作。在采用加權效用因子方法時,首先根據選定的循環測試周期和PHEV的功率分配策略確定兩種模式相應的權重,稱之為加權效用因子。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,根據確定的加權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的比賽數據,對采用加權效用因子方法確定的PHEV排放和能源消耗進行驗證。驗證結果表明,該方法具有較高的精度。因而,設想將該方法應用在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