基本信息
- 项目名称：
- 多路况自适应性节能车
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 在对汽车动力性与燃油经济性进行研究、建立了动力性和燃油经济性的数学模型，在此基础上对于传动系的研究，并建立优化传动系的模型的方案。 在转向系统方面，以使所有转向轮均为纯滚动，即所有车轮都围绕同一瞬心滚动的原则，对转向结构优化. 点火方面我们采用HCCI技术的思想并对其进行改造使其符合普通汽油机的特性，同时我们还采用了排气再循环系统和稀薄燃烧技术.
- 详细介绍：
- 汽车作为传统的交通工具，随着科学技术的不断发展，人们对其智能化要求不断的提高，最终达到只需给定位置坐标，自动行驶达到的交通工具。为此，国内外汽车业同行为此不懈努力。 在对汽车动力性与燃油经济性进行研究、建立了动力性和燃油经济性的数学模型，在此基础上对于传动系的研究，并建立优化传动系的模型的方案。基于matlab对于模型的计算机仿真，得到很好效果，得到在不同的路况下最佳的传动比配置，并且基于Atmege128微控芯片的设计，具有可以自动切换到最佳传动比的功能。 在转向系统方面，我们对阿卡曼原理进行了分析研究，考虑车辆的转向特性并结合车辆的实际情况，以使所有转向轮均为纯滚动，即所有车轮都围绕同一瞬心滚动的原则，对转向结构优化，用电动助力转向系统，具有转向灵活，精度高，吸收路面冲力的特点，使车辆性能得到提高，获得良好的路感。 点火方面我们采用HCCI技术的思想并对其进行改造使其符合普通汽油机的特性，同时我们还采用了排气再循环系统和稀薄燃烧技术，实现稳定燃烧改善燃油消耗率和排放性能，燃烧时间缩短使最大扭矩的点火提前角推迟等优点。通过运用上位机软件，用户可在PC端可视化的设置点火器参数，获得点火器内部数据，参数设置完成后点火器可以完全脱离PC机单独工作。实现了低油耗，低污染，高动力性能达到并超越了欧Ⅲ标准。 综上所述,本作品突破传统思维，根据路况切换最适合的传动配比，以及在转向系统和点火方面的改进与提升，并以节约能源为核心，创造了具有更高的能源价值
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 汽车的动力性和燃油经济性是汽车的重要使用性能，它们对交通流量，运输效率，能源节约等有直接影响尤其是燃油经济性的改善受到全世界汽车领域的关注和研究。目前汽车主要还是以传统的内燃机作为动力源，针对这种汽车型式我们主要是围绕发动机和汽车本身采取一些措施来提高汽车的性能，特别改善汽车经济性。同时，基于matlab对汽车动力性与燃油经济性模拟仿真的基础上设计了一种能够在不同路况，通过切换不同工作模式自适应不同路况改变传动系中传动比的机器装置，达到节能高效提高驾驶员操作舒适度的目的. [1]可以自动切换传动比，适应不同路况； [2]转向结构的优化电动助力转向系统； [3]再循环系统和稀薄燃烧技术。 对于汽车的动力性和燃油经济性的研究，多工况燃油消耗和驱动功率利用率能力利用率等动力性、燃油经济性及综合性能的指标进行模拟计算。通过汽车性能的计算机模拟，发现汽车的动力性和燃油经济性的好坏，主要取决于发动机和传动系的匹配选择。建立仿真计算模型，并以动力性和燃油经济性为目标函数并绘制曲线，且以实测数据通过三样条差值绘制转速外特性曲线，对比研究并确定适宜转速，与传动比，为设计自适应变转速装置提供数据支持。以此为依据设计了一种可以较自动化的根据路况选择传动系中传动比的装置
科学性、先进性
- 汽车的动力性和燃油经济性是汽车的重要使用性能，它们对交通流量，运输效率，能源节约等有直接影响尤其是燃油经济性的改善受到全世界汽车领域的关注和研究。因此，通过进行这四项措施：(1)提高汽车行驶效率 (2)提高发动机的性能， (3)开发新型动力， (4)改进发动机与传动系统的匹配。试验表明，汽车的整体性能决定于汽车动力与传动系统的匹配，因此可以通过合理的动力与传动系统匹配和优化，来改善汽车的动力性、经济性等性能。与此同时对汽车动力性与燃油经济性模拟仿真的基础上设计了一种能够在不同路况，通过切换不同工作模式自适应不同路况改变传动系中传动比的机器装置，达到节能高效提高驾驶员操作舒适度的目的。如果投入市场想必在经济方面有很大的推动作用
获奖情况及鉴定结果
- 该作品跑出了385Km/L油耗的好成绩。
作品所处阶段
- 中试阶段,并且初步试制了初步的样机，取得了较好的效果。
技术转让方式
- 整体或局部技术装让购买方。或以技术入股公司筹建。
作品可展示的形式
- 研究论文和实物，共同参展的模式。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 汽车的动力性和燃油经济性是汽车的重要使用性能，它们对交通流量，运输效率，能源节约等有直接影响尤其是燃油经济性的改善受到全世界汽车领域的关注和研究。因此，通过进行这四项措施：(1)提高汽车行驶效率 (2)提高发动机的性能， (3)开发新型动力， (4)改进发动机与传动系统的匹配。试验表明，汽车的整体性能决定于汽车动力与传动系统的匹配，因此可以通过合理的动力与传动系统匹配和优化，来改善汽车的动力性、经济性等性能。与此同时对汽车动力性与燃油经济性模拟仿真的基础上设计了一种能够在不同路况，通过切换不同工作模式自适应不同路况改变传动系中传动比的机器装置，达到节能高效提高驾驶员操作舒适度的目的。如果投入市场想必在经济方面有很大的推动作用。
同类课题研究水平概述
- 汽车的动力性和燃油经济性是汽车的重要使用性能，它们对交通流量，运输效率，能源节约等有直接影响尤其是燃油经济性的改善受到全世界汽车领域的关注和研究。目前汽车主要还是以传统的内燃机作为动力源，针对这种汽车型式我们主要是围绕发动机和汽车本身采取一些措施来提高汽车的性能，特别改善汽车经济性。 目前国内外的汽车的转向部分都采用阿卡曼转向原理，但是传统的结构并不是在任何情况都满足所有转向轮围绕同一瞬心，时间一长，降低车辆平顺性，形象轮胎使用寿命，重则导致侧滑或翻车等事故。绝大多数车辆采用齿轮齿条转向系或循环球式转向系，对电动助力转向系统的研究还不够成熟。
