检索结果-内蒙古大学图书馆

汽车安全与节能学报 2023年第1期14卷 118-124页

作者：曹子健吴长水陈礼上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201600 上海衡鲁汽车科技有限公司上海201800

主动进气格栅(AGS)是当前提高汽车燃油经济性的一种重要技术手段,为提高其可靠性与稳定性,该文提出了一种应用于其电控系统的故障诊断策略。基于AGS电控系统软件架构,设计了4类故障诊断机制进行故障诊断,并提出相应的故障保护措施;设计... 详细信息

主动进气格栅(AGS)是当前提高汽车燃油经济性的一种重要技术手段,为提高其可靠性与稳定性,该文提出了一种应用于其电控系统的故障诊断策略。基于AGS电控系统软件架构,设计了4类故障诊断机制进行故障诊断,并提出相应的故障保护措施;设计了格栅挡点位置自适应算法,消除因器件老化故障以及长期小角度、高频次状态下运转带来的误差累积,减少诊断过程中的故障误报;基于自主开发的台架进行故障注入试验与故障误报测试试验,验证了所设计的故障诊断策略。结果表明:该文所设计的故障诊断策略能够快速、准确识别故障并进行分级处理,保证正常运行过程中的格栅开度误差范围为限值5°,提高了整个系统运行的可靠度。

关键词：主动进气格栅软件架构故障诊断故障注入

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基于中心组合设计的主动进气格栅多开度控制模型的建立

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汽车工程 2015年第11期37卷 1240-1245页

作者：王文玺吴存学干能强王显李旭蔡渝东中国长安汽车工程研究院重庆401120 重庆大学机械工程学院重庆400044

本文中对一种基于冷却需求预测进行AGS多开度控制的新方法的研究。首先通过建立发动机舱热管理模型,对发动机散热和冷却需求进行理论分析,提出能满足冷却系统对进风量的实时需求的格栅多开角度控制算法。接着,引入中心组合设计法设计标... 详细信息

本文中对一种基于冷却需求预测进行AGS多开度控制的新方法的研究。首先通过建立发动机舱热管理模型,对发动机散热和冷却需求进行理论分析,提出能满足冷却系统对进风量的实时需求的格栅多开角度控制算法。接着,引入中心组合设计法设计标定方案并采用二次多项式回归方程建立车速-格栅开度-风扇状态的3因素风量预测模型。最后进行实车试验。结果表明,该方法能实时满足整车冷却需求,优化标定方案,有效降低汽车行驶阻力,提升燃油经济性。

关键词：主动进气格栅中心组合设计控制模型燃油经济性

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主动进气格栅对混合动力汽车动力特性的影响

主动进气格栅对混合动力汽车动力特性的影响

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作者：孔德宇山东大学

学位级别：硕士

主动进气格栅是对传统进气格栅的优化,在继承前者全部功能的同时,由于其灵活性和对不同工况、环境更良好的适应性,已经成为越来越多汽车厂商的选择。主动进气格栅可通过感知汽车的行驶信息,如车速、车距等,主动选择其开闭的角度,从而实... 详细信息

主动进气格栅是对传统进气格栅的优化,在继承前者全部功能的同时,由于其灵活性和对不同工况、环境更良好的适应性,已经成为越来越多汽车厂商的选择。主动进气格栅可通过感知汽车的行驶信息,如车速、车距等,主动选择其开闭的角度,从而实现降低整车行驶阻力,提升燃油经济性和操纵稳定性等目的。本文通过对某混合动力车型在进气格栅的开启与关闭两种状态下气动性能的变化进行了研究。对以33m/s速度行驶的厢式货车进行瞬态数值模拟,得到其气动参数变化规律及车身周围流场分布,并通过与前人实验数据对比,验证所采用的研究方法的可行性,为后续研究奠定了基础。采用与上述相同的数值模拟方案,在轿车单车行驶路况中,分别对进气格栅开启和关闭两工况进行瞬态数值模拟,得到其各气动力系数的差异,并得到如下结论:进气格栅的关闭可使单车行驶工况中的车辆阻力系数下降%13.8,升力系数下降15.1%。在前文的研究基础上,模拟超车工况中,进气格栅的开闭状态对车辆气动特性的影响。研究结果表明,当主超车超过被超车一定距离时(1.5倍轿车车长),主超车各气动力系数均达到峰值。将此位置定义为该工况的危险位置,得到如下结果:进气格栅的关闭,会使出于危险位置的主超车气动阻力系数下降16%,升力系数下降24%,侧向力系数分别下降20%。通过对前轮载荷、侧偏刚度、侧向力等因素理论分析得到如下结论:关闭格栅可降低主超车气动升力系数,从而使转向轮垂向载荷增加约2%,关闭进气格栅还会使主超车侧向力系降低20%。综合考虑到轮胎的侧偏特性,利用侧偏角与侧向力和侧偏刚度的关系,得到进气格栅的关闭会使轮胎的侧偏角减小约23%。以同样的方法,研究了进气格栅在会车过程中对车辆的影响会得到如下结论:会车的危险时刻发生在两车并两车车头距离为0时刻,关闭格栅会使升力系数和侧向力系数分别下降0.18和0.33,并使车辆在受到侧向载荷作用的侧偏角相对于格栅开启下降20%。本文主要研究了进气格栅的开闭状态,对会车、超车的复杂工况中车辆各气动系数的影响。并可将所得结论作为优化主动进气格栅控制策略的理论基础。

关键词：主动进气格栅瞬态数值模拟侧向力操纵稳定性

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主动进气格栅控制系统集成开发及应用研究

主动进气格栅控制系统集成开发及应用研究

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作者：杨鹏北京理工大学

学位级别：硕士

为了应对全国第四阶段燃油消耗量标准、国Ⅴ排放法规及未来的国Ⅵ排放法规,汽车厂商努力开展整车和发动机的性能改造升级项目,开展新的节能减排技术,如混合动力、缸内直喷、启停系统、主动进气格栅等技术。其中,主动进气格栅是这些节能... 详细信息

为了应对全国第四阶段燃油消耗量标准、国Ⅴ排放法规及未来的国Ⅵ排放法规,汽车厂商努力开展整车和发动机的性能改造升级项目,开展新的节能减排技术,如混合动力、缸内直喷、启停系统、主动进气格栅等技术。其中,主动进气格栅是这些节能减排技术中构造简单、结构改动较小、成本低且效果较好的一种新技术。然而,到目前为止,主动进气格栅技术在国内的研究较少,其应用还处于空白阶段。因此,对主动进气格栅控制系统进行开发和实际应用研究是很有必要的。本文首先对主动进气格栅控制系统进行功能及结构分析,确定了主动进气格栅控制系统总体方案;围绕控制系统硬件需求,对控制系统进行了硬件电路设计,包括微处理器选型、电源电路、LIN/CAN通讯电路、温度传感器采集电路等电路。之后,采用底层驱动和应用层控制策略分别开发的方式开展了控制系统软件设计,并进行了代码集成及HIL测试;其中,底层驱动包含执行器驱动、CAN通讯等模块,采用手写代码方式实现;应用层控制策略为依据整车工况计算需求格栅开度,并采用Simulink搭建模型并自动代码生成的方式实现。最后,确定了该控制系统的实际应用车型,并依据该车型对主动进气格栅进行了结构设计及设计验证;同时,从整车风阻系数和发动机舱热管理两方面开展了主动进气格栅控制策略的标定试验,确定了控制策略中的限值及MAP表数据。之后,分别对原车和安装主动进气格栅的整车进行了道路滑行试验,获得了安装主动进气格栅后的整车行驶阻力收益效果;再依据国Ⅴ排放标准和国Ⅵ排放标准,分别对二者开展了整车Ⅰ型试验,获得了安装主动进气格栅后的节能减排效果。试验结果表明:在国Ⅴ排放标准下,安装主动进气格栅后,整车油耗降低了1.5%,THC排放降低了13.5%,NMHC排放降低了15%,NOx排放和CO排放有所升高,但还处于国Ⅴ排放标准限值内。在国Ⅵ排放标准下,整车油耗降低了4.2%,THC排放降低了48.4%,NOx排放降低了26.3%,CO排放降低了11.7%,NMHC排放降低了46.3%,但CO和NMHC排放都超过了国Ⅵ排放标准限值。综上,该主动进气格栅控制系统能够起到明显的节能减排效果,并且在国Ⅵ排放标准下的效果更明显。

关键词：主动进气格栅控制系统软硬件设计节能减排国Ⅴ排放标准国Ⅵ排放标准

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主动进气格栅电执行器开发

主动进气格栅电执行器开发

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作者：刘杰沈阳理工大学

学位级别：硕士

主动进气格栅(Active Grille Shutter,AGS)通过控制格栅叶片开度,调节进入发动机舱的空气流量,优化发动机热管理的同时,降低了汽车行驶时的空气阻力,提高了汽车的燃油经济性。其电执行器对主动进气格栅性能具有直接影响。本文以主动进... 详细信息

主动进气格栅(Active Grille Shutter,AGS)通过控制格栅叶片开度,调节进入发动机舱的空气流量,优化发动机热管理的同时,降低了汽车行驶时的空气阻力,提高了汽车的燃油经济性。其电执行器对主动进气格栅性能具有直接影响。本文以主动进气格栅电执行器为研究对象,展开了以下工作:1.对主动进气格栅电执行器的工作及使用需求进行了原理分析,确定了执行器总体设计方案,根据建立的数学模型进行了传动机构的设计,并对重要部件进行了强度校核,完成了主动进气格栅电执行器的机械结构设计。2.通过对主动进气格栅电执行器的角度控制影响因素进行分析,采用了以电流环为内环、位置环为外环的双闭环PID控制策略,并在Simulink软件中搭建了AGS电执行器仿真模型,对控制策略进行了仿真分析。3.通过Altium Designer软件对电机驱动、电流采集、角度采集等重要模块进行了硬件电路设计,制作了以STM32为主控芯片的控制器电路板,并进行了电机驱动控制等程序的软件程序开发,完成了电执行器的控制器设计。通过搭建试验平台,对控制策略算法进行了程序调试试验,并对试验结果进行了分析。

关键词：主动进气格栅电执行器结构设计控制器设计

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主动进气格栅在混动车型应用的关键技术研究

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长沙理工大学学报（自然科学版） 2024年第2期21卷 56-67页

作者：江亮汤五洋凡兵田野林银辉广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院整车集成部广东广州511434 湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司整车性能集成部湖南长沙410006

【目的】主动进气格栅(active grille shutter,AGS)技术是优化整车热管理性能、风阻和油耗的重要手段之一,但AGS在混动车型的应用价值尚未得到明确的多方位评估,这导致主机厂对该技术的应用仍有疑虑。【方法】该文首次进行AGS在混动车... 详细信息

【目的】主动进气格栅(active grille shutter,AGS)技术是优化整车热管理性能、风阻和油耗的重要手段之一,但AGS在混动车型的应用价值尚未得到明确的多方位评估,这导致主机厂对该技术的应用仍有疑虑。【方法】该文首次进行AGS在混动车型应用的多方位研究,提出一种混动车AGS开度控制策略。基于某混动车型,采用UltraFluidX、Amesim和Star CCM+等科学工具进行仿真,并开展整车油耗试验,多方位地评估AGS对整车风阻、热管理性能和油耗的影响。【结果】该混动车型在高速行驶时关闭AGS可有效降低整车风阻7.85%,主要原因是气流无法进入机舱,从而降低了机舱阻力;在该混动车型上应用AGS可满足热管理系统的性能需求,优化空调箱内循环比例,进一步提升热管理系统性能;安装AGS密封导流装置是改善机舱内热回流和防止冷空气逃逸的关键措施,可提高格栅进气效率和热管理系统性能;配备AGS并采用该文提出的AGS开度控制策略的该混动车型油耗比未配备AGS的对应车型的降低5.20%,效果显著。【结论】AGS对混动车型的整车风阻、热管理性能和油耗等均有较大提升,良好的AGS匹配设计和关联控制策略实施是促使未来混动车型能耗下降的关键之一。

关键词：混合动力汽车主动进气格栅开度控制策略风阻热管理性能油耗

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汽车主动进气格栅开启角度的匹配优化

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机械设计与制造 2021年第9期 160-163,167页

作者：刘传波刘康占魁满兴家武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070 上汽通用五菱汽车有限公司广西柳州545007

鉴于汽车主动进气格栅的开启角度直接影响着整车风阻和散热性能,本研究以降低油耗为目标,并以实车为例,进行了基于车速和发动机冷却需求的进气格栅开度优化。首先构建某MPV车型的CFD风洞模型,仿真得到不同车速和格栅角度下散热器的进风... 详细信息

鉴于汽车主动进气格栅的开启角度直接影响着整车风阻和散热性能,本研究以降低油耗为目标,并以实车为例,进行了基于车速和发动机冷却需求的进气格栅开度优化。首先构建某MPV车型的CFD风洞模型,仿真得到不同车速和格栅角度下散热器的进风量。通过发动机热平衡实验得到发动机在不同转速和负荷率下的散热量,进而计算得到不同工况下冷却系统的需求散热量和需求进风量,并以满足冷却系统的散热需求和降低整车风阻为原则进行格栅开度的匹配优化。最后基于实车验证得到整车在怠速下瞬时油耗下降0.076L/h,30km/h、70km/h和120km/h等速下油耗分别下降0.08L/100km、0.11L/100km和0.15L/100km。

关键词：主动进气格栅 CFD仿真冷却需求格栅开度优化

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商用车主动进气格栅控制系统开发

商用车主动进气格栅控制系统开发

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作者：付玉湖北汽车工业学院

学位级别：硕士

主动进气格栅(Active Grille Shutter,AGS)可通过对格栅叶片开度的调控,实现对发动机舱内部空气流量的有效调节,进而调节发动机的冷却强度,使发动机在最佳温度区间工作,提升车辆的燃料经济性。商用车AGS主控制器将根据车辆工况计算出格... 详细信息

主动进气格栅(Active Grille Shutter,AGS)可通过对格栅叶片开度的调控,实现对发动机舱内部空气流量的有效调节,进而调节发动机的冷却强度,使发动机在最佳温度区间工作,提升车辆的燃料经济性。商用车AGS主控制器将根据车辆工况计算出格栅叶片开度,AGS电机控制器可调节格栅叶片至AGS主控制器所要求的开度。本课题针对商用车24V电源系统以AGS主控制器以及AGS电机控制器为研究对象,进行了如下工作: 首先,研究分析AGS控制系统的工作原理及使用需求,确定本文所设计的AGS控制系统由商用车AGS主控制器与AGS电机控制器组成。其次,根据商用车AGS主控制器与AGS电机控制器的控制方案,完成对商用车AGS主控制器与AGS电气执行器的软件和硬件的设计。使用Altium Designer软件,对各功能模块和控制电路进行了设计,并对控制电路进行了测试和焊接。再次,开发了AGS控制系统的软件程序。根据LIN通信协议和执行程序的要求等,对控制系统程序进行编程。在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件开发了用于格栅叶片开度的应用层的控制方案。最后,对Simulink搭建的控制方案进行仿真,建立联合CANoe软件测试平台,对控制系统进行试验,用于检验所研制的商用车AGS主控制器及AGS电机控制器的结构设计及控制器设计的正确性。

关键词：主动进气格栅控制器硬件设计控制系统软件开发功能验证

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车用主动进气格栅的标定匹配

车用主动进气格栅的标定匹配

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作者：李洁沈阳理工大学

学位级别：硕士

主动进气格栅技术是汽车领域一种新兴的节油减排技术,它能够根据发动机冷却需求,调节外界进入发动机舱的空气流量,减少冗余空气在内流场产生阻力进而达到改善汽车经济性的效果。同时格栅还具有美化汽车外形,保护杂物进入发动机舱的功用... 详细信息

主动进气格栅技术是汽车领域一种新兴的节油减排技术,它能够根据发动机冷却需求,调节外界进入发动机舱的空气流量,减少冗余空气在内流场产生阻力进而达到改善汽车经济性的效果。同时格栅还具有美化汽车外形,保护杂物进入发动机舱的功用。主动进气格栅的标定匹配是此技术应用于实际的关键。首先本文基于某车型进行有关格栅开度的内流场分析。将Catia模型导入Hypermesh软件进行网格的划分,再利用Star-ccm+软件设置仿真实验,相同的条件下研究格栅全开和全闭两种开度对整车风阻系数的影响。然后本文运用GT-suite软件建立发动机舱模型,主要包含冷却系统的散热器,风扇,格栅等主要零部件,并对于部分主要散热部件进行标定。在此基础上建立发动机冷却系统和整车系统,进而研究格栅开度对于通风量和发动机冷却液温度的影响。最后本文基于发动机舱热管理模型和冷却风量需求模型,推导出主动进气格栅的数学模型,将主要影响因素进行标定,然后在建立的发动机冷却系统中进行优化匹配,进而建立风量的预测模型。以此根据发动机冷却液温度变化确定风量结合当时车速,风扇转速状态来确定所需的格栅开度,最终完成主动进气格栅的标定匹配。

关键词：主动进气格栅标定匹配数字仿真

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某车型主动进气格栅优化设计

某车型主动进气格栅优化设计

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作者：谢月凤湖南大学

学位级别：硕士

进气格栅是汽车造型的重要装饰件,进气格栅的设计对车辆性能有直接影响。进气格栅的设计关系到汽车前部迎风面压力和整车的有效迎风面积,是汽车内部流场的起点,影响到整个内流场的过程,影响发动机进气性能和散热性能。主动进气格栅具备... 详细信息

进气格栅是汽车造型的重要装饰件,进气格栅的设计对车辆性能有直接影响。进气格栅的设计关系到汽车前部迎风面压力和整车的有效迎风面积,是汽车内部流场的起点,影响到整个内流场的过程,影响发动机进气性能和散热性能。主动进气格栅具备节油效果明显、成本较低、性价比高,已经为越来越多汽车生产商接受,成为一项新兴的节油技术。主动进气格栅通过测量发动机水温、机油温度等信息,通过控制器控制格栅的不同开度,从而达到合理优化冷却流流量降低整车行驶阻力,提升整车燃油经济性。主动进气格栅已经在国外中高端车型中应用,在国内的汽车上也陆续的应用,目前很多自主品牌的车型已经开始搭载主动式进气格栅。本文通过对某车型的主动进气格栅的开发,结合实际设计开发经验,对主动式进气格栅的结构、工作原理及功能进行了研究,分析了主动进气格栅对整车性能的影响,尤其是对整车油耗的影响进行了理论分析和仿真分析。分析了传统格栅和主动式进气格栅的开发流程,介绍了某车型开发主动式进气格栅各模块零部件设计方案和技术要求。通过对主动进气格栅进行标定及设计优化,得出搭载与不搭载主动进气格栅样车不同的滑行曲线。运用AVL CRUISE进行分析计算得出某车型搭载普通格栅与搭载主动进气格栅两者综合油耗的差异,并通过主动进气格栅模块进行了功能逻辑测试和实车进行试验验证,分析理论油耗与实际油耗的差异。通过以上的分析表明,运用AVL CRUISE计算软件使主动式进气格栅设计开发更加快捷、高效,可缩短主动式进气格栅的开发周期,节约开发成本。同时,搭载主动式格栅可有效的降低整车油耗,提高整车的经济性及其它性能。

关键词：主动进气格栅设计开发油耗 AVL CRUISE

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