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• 2011年 第2卷 第4期
  刊出日期：2011-12-26 上一期    下一期

  受能源环境约束世界中车辆与燃料的发展

  王全录, KODJAK Drew, 蔡皓

  2011, 2(4):  271-293.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.001

  摘要 ( 2067 )   PDF (2734KB) ( 3552 )  

          为了解决交通导致的空气污染、能源危机和气候变化问题，该文综述了在受能源环境约束世
  界中，车辆与燃料的发展。分析结果表明：随着欧洲和北美最近转向减少机动车温室气体排放，高效
  车辆技术和低碳燃料将在交通部门发挥日益重要的作用。全球正致力于追求多种方案。这些方案包
  括高能效车辆技术、清洁燃料、替代燃料（包括生物燃料和先进生物燃料）以及电驱动技术（如氢燃
  料电池汽车和电动车等）。机动车节能减排的强有力的政策将继续为上述车辆和燃料技术的研发和实
  施提供平台和激励。

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  直喷汽油机燃烧系统开发中的喷雾激光诊断技术

  张玉银, 张高明, 许敏

  2011, 2(4):  294-307.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.002

  摘要 ( 2238 )   PDF (2170KB) ( 3468 )  

  我国的直喷汽油发动机(SIDI) 技术开发还不成熟。在SIDI 燃烧系统的研发中，激光诊断、
  三维计算流体力学(3-D CFD) 和基于光学发动机的燃烧诊断是三种重要技术。激光诊断技术可对燃
  油雾化与蒸发过程进行可视化以及定量测量，为数值计算和建模提供实验验证进而提高仿真的精确
  性，为缸内混合气形成过程及燃烧诊断提供直观的物理描述和解释。该文综述了SIDI 喷雾的激光诊
  断技术，它涵盖了对喷雾结构、流场、粒径、燃油蒸发、混合气浓度场等的测量技术，为直喷燃烧
  系统中喷雾、气流运动和燃烧室形状三者的匹配与优化提供重要技术手段。

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  基于摆锤撞击试验的大客车前部框架结构改进设计

  王笑, 简晓春, 李钱, 李楠, 温永美

  2011, 2(4):  308-311.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.003

  摘要 ( 1936 )   PDF (1335KB) ( 2800 )  

  为了改善大客车框架的耐撞性，改进了车身前框架结构，建立了仿真的有限元汽车模型，进
  行了数值仿真实验。针对国内在产的某型号客车，参照欧洲经济委员会ECE-R29 法规的摆锤撞击试验，
  利用软件LS-DYNA 计算了客车框架在前碰撞中的位移和加速度。对客车骨架不同材料和厚度进行正
  交实验，优化车身结构耐撞性能。结果表明：采用改进方案，客车骨架薄壁结构吸收并分散了摆锤的
  碰撞动能，限制了车身碰撞加速度；用较少的实验，获得较好的吸能效率。

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  轻型卡车与轿车碰撞兼容性：速度变化下的乘员损伤

  唐友名, 黄红武, 杨济匡

  2011, 2(4):  312-316.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.004

  摘要 ( 1967 )   PDF (1504KB) ( 1882 )  

  研究了真实世界事故中、侧面冲击载荷作用下轻型卡车与轿车驾乘人员的损伤位置分布。采
  用了美国国家汽车取样系统/ 耐撞性数据库(NASS/CDS) 近136 万个碰撞兼容性案例，将所有驾乘人
  员损伤等级分为MAIS 0-7 和MAIS 3+ 两种情况，在不同速度下，以涉案撞击车和被撞击车在碰撞前
  后的速度变化值为变量，分析了乘员不同损伤部位（头部/ 面部/ 颈部、胸部、骨盆、上肢和下肢）
  的损伤分布。结果表明：撞击车乘员受损速度区间比被撞击车偏大，乘员损伤风险偏低。因此，从碰
  撞兼容性角度考虑，减少驾乘人员的骨盆损伤，可以减少所有涉案乘员损伤风险机率。

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  基于正面力传递路径的轿车车身结构耐撞性

  刘钊, 朱平, 喻明, 卢家海

  2011, 2(4):  317-322.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.005

  摘要 ( 1998 )   PDF (1609KB) ( 1989 )  

  为了提高整车安全性，研究了某轿车车身结构耐撞性。分析了整车正面碰撞过程中碰撞力传
  递路径，利用HyperWorks 软件，建立整车有限元模型，对车身结构关键零件（前纵梁、保险杠横梁
  和冲撞盒）进行改进设计。利用LS-DYNA 软件，根据中国新车评价规程(CNCAP) 碰撞安全法规，进行
  了100% 刚性壁（RGB）正面碰撞和40% 偏置可变形壁障(ODB) 偏置碰撞的数值仿真。结果表明：车身
  结构改进后，两种碰撞的前围板侵入量明显降低；两侧B 柱加速度均减少；碰撞吸能增加（对100%
  RGB，增加 9.8 kJ ；对40% ODB ，增加3.3 kJ）。

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  摩托车与汽车侧面碰撞时摩托车两乘员头部受力分析

  韩为宾, 陈君毅, 王宏雁

  2011, 2(4):  323-329.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.006

  摘要 ( 1756 )   PDF (1638KB) ( 1842 )  

  针对常见的汽车与摩托车的侧面碰撞事故，为了使结果更加直观化，研究了摩托车上两个乘
  员头部受力随时间的变化。利用PC-Crash 软件，建立虚拟试验场。依据汽车车速、摩托车车速、碰
  撞部位等进行分组，并且结合同济大学“上海市联合道路交通安全科学研究中心”所采集的两起事故
  案例，分析了摩托车驾乘者头部受力的峰值以及与随时间轴变化面积区域。结果表明：无论何种碰撞
  速度下，摩托车驾乘者头部伤害都与轿车碰撞摩托车的部位有关，靠近碰撞点的摩托车驾者或乘者，
  受到更严重的伤害。

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  低辛烷值汽油部分扩散压燃的燃烧与排放特性

  杨洪强, 帅石金, 付海超, 王志, 王建昕, 周向进

  2011, 2(4):  330-337.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.007

  摘要 ( 1395 )   PDF (2122KB) ( 2308 )  

  为满足对未来汽车发动机更加严格的排放法规和油耗标准，且降低成本，该文将汽油部分
  扩散压燃模式和低辛烷值汽油相结合，在一台两缸常规柴油机上进行了实验对比。实验采用0# 柴油
  和辛烷值46、56 的汽油，用FBY-2 型波许烟度计测量排气烟度，用AVL SESAM 4.0 多组分排放仪测
  量气态污染物；测量并对比了发动机的油耗、烟度以及各种气态污染物的排放浓度等主要性能参数。
  结果表明：汽油部分扩散压燃模式的燃烧速度加快，使油耗达到甚至略低于常规柴油压燃模式的水
  平；高速高负荷时，碳烟排放显著降低；但总碳氢化合物排放明显高于常规柴油燃烧模式。

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  用于混合电动车的直线发动机控制系统

  王晓勤, 吴志军, 李理光, 邓俊, 栾延龙

  2011, 2(4):  330-337.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.008

  摘要 ( 2022 )   PDF (1817KB) ( 2213 )  

  研制了一种用于混合电动车的直线发动机/ 发电机动力系统。该系统的直线发动机样机是基
  于一款二冲程发动机原型机，经过机械结构和电控化改造后搭建完成的。根据初期的试验目标，设
  计了直线发动机试验台架测控系统，包括瞬态数据采集系统以及基于LabVIEW 虚拟仪器的软件控制
  界面。利用基于Infineon 公司的XC167CI 芯片开发的控制器，进行软硬件的开发，实现了直线发动机
  的起动控制。验证了该发动机样机的可行性，对该发动机起动过程的运动特性做了探索性试验。该
  样机已正常运转。

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  用于电气变速器双轴速差的直接测量方法

  崔淑梅、黄文祥、匡 志、程 远、宋立伟

  2011, 2(4):  345-350.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.009

  摘要 ( 1878 )   PDF (2360KB) ( 2204 )  

  一种用于混合动力电动汽车(HEV) 传动系中的具有新型双转子结构的电气变速器(EVT) 被
  提出，为实现对其内电机的矢量控制，必须实时检测该双转子电机两转轴的速度差。本文给出一种
  基于凸极式外转子结构的变磁阻式(VR) 旋转变压器配合环形变压器的测量直接方法，并研制了基于
  AD2S1200 的轴角变换电路(RDC)，用于系统控制。该方法避免了用两个传感器分别测量双轴转速后再
  求差带来的时滞与误差积累等缺陷，理论分析、仿真与实验结果证明该方法可以用于EVT 调速系统。

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  混合动力汽车用永磁式电气变速器的构建

  程 远, Christophe ESPANET, Rochdi TRIGUI, Alain BOUSCAYROL, 崔淑梅

  2011, 2(4):  351-355.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.010

  摘要 ( 2011 )   PDF (1445KB) ( 2510 )  

  提出了一种用于混合动力汽车(HEV) 动力传动系统的新型结构的永磁式电气变速器（PM-EVT）。
  PM-EVT 是一种与Toyota Prius 混合动力汽车功能相似的串并联HEV 传动系统，但是功能更加集成，
  结构更加简单，省去了用于功率分配的行星齿轮机构。分析了PM-EVT 的 4 种可能的机械结构组合和
  永磁体配置，并选择其中最简单的一种作为最终方案：具有一个外定子、一个内转子、一个外转子；
  外定子和内转子分别有独立的三相绕组；永磁体分布在外转子上。分析结果表明：不同的永磁体配置
  形式具有不同的电机性能和控制性能。

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  全分布式车身电器系统的附加成本模型

  张新丰, 杨殿阁, 连小珉

  2011, 2(4):  356-362.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2011.04.011

  摘要 ( 1547 )   PDF (1638KB) ( 1860 )  

  成本是推广全分布式车身电器系统的主要制约因素。该文提出一种全分布式电器系统结构，
  建立了与之相关的附加成本模型，包括线束成本模型和控制器成本模型。对一辆国产客车的车身电
  器系统进行全分布式改造设计，利用该模型，对线束材料、人力、控制器等关键成本因素进行了分析，
  验证成本模型的有效性。该模型预测的结果表明：对于未来全分布式汽车电器系统，考虑到一方面
  铜材、人力价格会上涨，另一方面电子器件成本将降低；因此，总体附加成本不仅可以达到平衡，而
  且可比现有的分布式系统低。

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