ADVISOR2002应用与实例分析

纯电动汽车动力传动系Electric Vehicle (EV) Drivetrain

纯电动汽车组件包括电池和电动机，只使用电力驱动。电动机亦可作为发电机，来收集制动时的能量，储存于电池之中。电池刚开始是充满电的，即SOC值为1.0。默认的变速箱为1档。恒定电动力负荷附带在模型里。图3.2.6所示即为纯电动汽车在ADVISOR中的模型。

图3.2.6 纯电动汽车

普锐斯动力传动系Prius Drivetrain

普锐斯动力传动系是丰田混合动力系统的一种模式，其中包含动力分离装置（也就是一个无级变速器，包含一套行星齿轮系统）。发电机连接在太阳轮上，电动机连接在外齿圈上，发动机连接在行星架上。根据不同的模式选择，发电机和电动机对动力分离装置输入或输出动力。由于采用了无级变速器，普锐斯无需换挡。倒档为单一的电动机模式，此时发电机带动发动机。发电机上的力矩可以控制它和发动机的速度。注意，普锐斯没有离合器。图3.2.7所示即为普锐斯在ADVISOR中的模型。

图3.2.7 普锐斯

23

ADVISOR2002应用与实例分析

本田Insight动力传动系Insight Drivetrain

Insight动力传动系是本田Insight混合动力系统的一种模式。它拥有一个并联sa型动力传动系的版本，ADVISOR即采用这个版本。

自定义动力传动系Custom Drivetrain

自定义动力传动系界面允许使用者将自己制作的模块连接到ADVISOR中。使用者必须先定义详细的模块，激活并选择合适的组件。在默认情况下，custom_default_in中保存的车型为传统汽车模型。通过从动力传动系界面菜单中选择模块，使用者可以定义出自己感兴趣的模型。改动变量和组件属性的方法与正常情况下相同。

图3.2.8 传统型汽车在ADVISOR中的模块结构

如图3.2.8所示为传统型汽车在ADVISOR中的模块结构。注意，大多数的模块有两路输入和两路输出。每个模块都会通过和改变对力矩和速度的要求，达到要求的或者说实际的力矩和速度会依次通过每个模块。

靠上的箭头，从左向右指向，是力矩和速度要求。行驶循环需要一个给定的速度。在行驶循环和力矩产生器（这里即为内燃机）之间的每个模块都会通过输出，计算自己所需的输入。这种计算是依据能量损失、速度的升降和性能限制等因素展开的。

在模块结构的终端，内燃机利用所需输出的力矩和速度，来决定需要传送多大的力矩和其最大速度。该信息反馈回左端，每个组件根据输出决定自己的实际输入，方法如上段所述。最后汽车模块（vehicle block）根据接收到的牵引力和速度限制计算出汽车的实际速度，并且利用这个速度来计算下一个时间步长内的加速度。

这样的计算循环会在整个驾驶循环中持续。

3.2.1燃料转换器和尾气排放后处理

普通燃油转换器（发动机）

发动机模块如图3.2.9所示。燃料利用和环氧乙烷排放模块如图3.2.10所示。

24

ADVISOR2002应用与实例分析

图3.2.9 发动机模块

图3.2.10 燃料利用和环氧乙烷排放模块

在汽车子系统中的作用

发动机模块用来模拟汽车的动力源。对于内燃机来说，这是将燃料转换成可用能量（机械转动）并提供给动力传动系的装置。该模块被用在多种汽车结构中，包括串联型、并联型和传统型汽车。

模拟方法描述

其他子模型计算出发动机需要提供的速度和转矩，发动机模块根据这些数据来决定自身的工作点以满足要求，这其中也考虑到了内部损耗和附加载荷。发动机控制器模块不使发动机的运行超出其正常的速度和转矩范围。控制器在离合器分离时也会决定发动机速度。一旦适合的速度和转矩被决定下来，这些数据就会传回其他汽车模块。这些数据也用来决定每个时间步长的燃油使用和排放。燃油使用和排放的数值是存储在表单之中的，依靠速度和转矩来索引。温度修正因子运用于冷启动来改变燃料利用和排放的大小。

缸径和活塞行程修改

点击输入界面上的“fuel converter”按钮，然后选择“Scale Bore/Stroke”按钮可以实现对缸

25

ADVISOR2002应用与实例分析

径和活塞行程的修改。如图3.2.11所示。

图3.2.11 修改缸径和活塞行程的按钮

这种修改限于三类发动机，分别为进气口喷射汽油机、直喷柴油机和直喷分层燃烧发动机。修改界面如图3.2.12所示。

图3.2.12 修改界面

燃料电池汽车的燃料转换器

燃料电池汽车的燃料转换器模块如图3.2.13所示

图3.2.13 燃料电池汽车的燃料转换器模块

26