汽车实用技术

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基于混合逻辑动态模型的车辆控制策略

杨洪越，陈焕明*，刘翱翔，王博文，刘申康

2026, 51(6): 1-7,61. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.001

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为提高智能汽车横向控制在不同工况下的精度与适应性，提出一种基于混合逻辑动态（MLD）模型的混合模型预测控制（HMPC）策略。文章基于分段仿射方法建立动力学模型，结合二自由度车辆动力学模型，通过混杂系统描述语言（HYSDEL）构建系统的混合逻辑动态模型。在此基础上设计 HMPC 控制器，将跟踪控制问题转化为混合整数二次规划问题进行求解，并在 MATLAB/Simulink 与 CarSim 联合仿真平台上进行双移线工况试验。结果表明，所设计的混杂模型预测控制器在系统呈现强非线性时仍能稳定跟踪参考轨迹，尤其在低附着路面条件下，与传统模型预测控制（MPC）相比，HMPC 策略使横摆角速度均方根误差由 1.56 rad·s -1 降至 0.88 rad·s -1，降幅约 43.6%；横向速度均方根误差由 1.43 m·s -1降至 0.65 m·s -1，降幅约 54.5%。控制器在强非线性条件下仍能稳定跟踪参考轨迹，有效抑制横摆与侧向速度波动，提升复杂工况下的操纵稳定性与跟踪精度。

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基于改进 Faster R-CNN 的目标检测算法研究

曲雅婷，贾得顺

2026, 51(6): 8-13. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.002

摘要 ( )

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针对自动驾驶车辆在复杂场景中的目标识别不精准的问题，文章提出了一种基于 Faster R-CNN 的改进型目标检测算法，采用残差网络（ResNet-50）来增强多尺度特征提取能力，优化锚框尺寸，借助多尺度卷积特征融合的方式来整合不同层次的特征，显著提升了目标检测模型对复杂场景的适应性。实验结果表明，改进型 Faster R-CNN 在整个召回率范围内均表现出更优的性能，尤其在高召回率区域依然能够保持较高的平均度均值（mAP）值，显示出良好的鲁棒性和泛化能力，验证了改进型 Faster R-CNN 算法的有效性，能够提升自动驾驶车辆在复杂场景中识别目标的精准度。

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车载以太网 TSN 报文延时优化研究

骞大闯，卢庆收

2026, 51(6): 14-21. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.003

摘要 ( )

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时间敏感型网络（TSN）作为新一代以太网技术，可有效满足车载网络信息传输的低延迟、高速率需求，已引起车载网络工程师的广泛关注。文章搭建纯电动汽车 TSN 网络仿真模型，以自动驾驶功能为研究场景，采用仿真与实验相结合的方法，系统验证了严格优先级（SP），基于信用的整形机制（CBS）算法、时间感知调度（TAS）算法对时间敏感参数传输延时的影响。研究结果表明，在多种负载工况下，采用 CBS+TAS 组合机制可将时间敏感参数的传输延时控制在 100 μs 以内，效果明显优于无服务质量（QoS）机制和 SP 机制。该研究结果为车载 TSN 网络设计提供了必要的理论支撑与实践参考。

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基于误用工况的前悬架下控制臂屈曲分析与优化

汪辉 1,2,3，纪浩 1,2,3，曹宁 1，韦明昌 4

2026, 51(6): 22-25,30. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.004

摘要 ( )

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为解决下控制臂在误用工况弯曲开裂问题，文章通过虚拟试验场（VPG）提取误用工况的下控制臂载荷，并利用有限元方法对下控制臂进行非线性屈曲分析。试验结果表明，VPG 提取载荷与实测载荷的合力最大误差为 8.8%；下控制臂在误用工况下的侧向受载超屈曲极限（11 839 N）导致弯曲断裂。研究通过下控制臂结构优化提升屈曲性能，最终通过了台架和整车路试的验证，为下控制臂误用工况设计提供新思路。

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某重卡动力总成悬置系统失效分析及优化设计

胡全全，周欢，刘永福，黄旺，陈睿，周欢，刘永福，黄旺，陈睿

2026, 51(6): 26-30. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.005

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针对某新开发的新能源重卡动力总成悬置系统在道路强化可靠性试验中出现悬置橡胶垫磨损及橡胶组织脱落的故障现象，对动力总成悬置系统进行优化设计。文章主要通过悬置橡胶垫故障位置的确定及失效现象的研究，从动力总成悬置系统结构和悬置橡胶垫性能两方面进行失效原因分析；并根据失效原因分析完成了悬置系统结构和悬置橡胶垫性能的优化设计。经过道路可靠性试验后，最终确定悬置系统的可行性方案，为新能源汽车动力总成悬置系统设计和应用提供了重要的参考价值。

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基于有限元的车辆仪表台撞击异响分析

陆海峰，唐重才，邵方，王晓思

2026, 51(6): 31-35,69. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.006

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文章旨在开发一种基于有限元模型的早期预测方法，以达到在汽车开发初期的三维数据阶段即可有效识别关键内饰部件仪表台的异响风险。首先，在三维计算机辅助设计（CAD）模型基础上构建仪表台的精细化有限元网格模型。其次，加载实车边界约束条件以及特定异响路谱下的动态激励载荷。再次，运用直接频率响应法计算在该激励下仪表台内部异响敏感区域的相对振动位移响应。最后，将动态相对位移幅值与对应位置的静态设计间隙进行对比，评估发生撞击异响的可能性。文章所提方法显著缩短了仪表台撞击异响的开发周期，为提升整车品质和开发效率提供了数字化支持工具。

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AIGC 技术在汽车造型研发中的应用

高文成，文志浩，卫瑞洁

2026, 51(6): 36-40. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.007

摘要 ( )

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该研究旨在探讨人工智能在汽车制造与造型设计领域中的应用价值与发展趋势，分析其在未来制造业中所承担的关键角色。通过对人工智能生成内容（AIGC）、算法模型及智能分析系统的应用研究，文章总结了人工智能在产品研发阶段的多维度作用，包括创意生成、设计验证与流程优化等方面。研究结果表明，人工智能（AI）技术能够通过对大数据与设计趋势的深度学习，为汽车设计师提供高质量的创意思路与造型灵感，提升设计效率与成果创新性；降低研发成本与周期。研究结论进一步说明，人工智能的深度融合将成为推动汽车产业技术革新与设计品质提升的重要途径，对未来智能化、数字化设计体系的构建具有重要的战略意义。

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乘用车悬架缓冲块设计和验证

王勇，陈伟，李凯，张晨，张曦

2026, 51(6): 41-45. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.008

摘要 ( )

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缓冲块是乘用车悬挂系统中的关键部件，对车辆的乘坐舒适性和操控性能具有重要影响。文章首先分析悬挂系统的弹性特性，进而介绍缓冲块的结构组成、受力工况及受力分解原理。基于模块化开发理念，文章阐述了运用计算仿真方法进行缓冲块设计的技术路线，通过该方法设计并验证缓冲块后，充分证明了该设计方案的有效性。该研究具有一定的工程实践价值，为相关领域提供了具有参考意义的思路。

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商用车 AMT 起步滑模扭矩控制方法

刘恩良，刘子涛，张辰熙，顾彧，刘旺斌

2026, 51(6): 46-50. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.009

摘要 ( )

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文章围绕商用车机械式自动变速器（AMT）的起步工况，提出了一种基于滑模理论的扭矩控制方法，该方法通过构造滑切换函数及趋近律，使得系统状态能够快速趋近并最终稳定在滑模面附近的邻域内，为了解决滑模控制的抖振问题，趋近律使用饱和函数。通过不同载重条件下的仿真试验，并与传统控制方法对比验证控制效果，同时完成实车试验。结果表明，所提方法在车辆起步工况下具备优良的控制性能。

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电动汽车底护板金属支架开裂分析及优化

杨勇，闵全钊，张万鑫，徐梦

2026, 51(6): 51-55. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.010

摘要 ( )

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针对某电动汽车底护板金属支架开裂问题，对开裂样件的宏观形貌、微观断口、金相和力学测试进行分析，发现支架失效模式为典型的高周疲劳断裂。通过采集涉水工况的冲击力曲线结合有限元分析模型，复现了该载荷下原方案支架的应力集中现象，并提出通过增设加强筋与翻边的结构优化方案。仿真与台架力学测试结果显示，优化后支架的最大应力降低了 12%，撕裂强度提升了 18%。最终，搭载优化后支架的试验车辆顺利通过了完整的整车综合耐久试验验证，未再出现任何开裂现象，证明了本次优化方案的有效性与可靠性。

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基于有限元动力学仿真及实验的叉车方向盘减振设计方法

刘潇剑，陆益民，沈冲冲，陈恩伟*

2026, 51(6): 56-61. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.011

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针对某型叉车怠速时方向盘振动过大的问题，通过仿真与实验分析发现，系统模态频率与发动机二阶点火频率接近，是导致振动加剧的主要原因。基于“源-路径-接收者”理论，采用频率响应分析方法，提出在方向盘转向柱处加装动力吸振器的优化方案。仿真验证了方案的有效性，实车测试结果表明，优化后方向盘振动总量降低 30.5%，有效解决了怠速工况下的方向盘振动问题。研究表明，结合模态识别与动力吸振器设计的综合减振方法，可为叉车类工程车辆的噪声、振动与声振粗糙度（NVH）优化提供有效技术路径。

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多元耦合仿生型线对汽车气动性能及经济性的影响

吴立明，王虹霞，汤秀佳

2026, 51(6): 62-69. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.012

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为降低汽车的行驶阻力、提高汽车的气动性能，以助力国家“双碳”目标的实现，文章基于仿生流动控制理论，从具有低阻特性的生物中获取多元耦合仿生型线，并应用于汽车外形的设计。通过数值模拟，研究了汽车的空气动力学特性，揭示了多元耦合仿生型线对汽车气动阻力的影响机理，然后通过 AVL-Cruise 软件对汽车减阻所带来的经济效益进行了计算，研究结果表明，采用多元耦合仿生型线后，厢式货车的阻力系数降低 18.5%，百公里油耗降低 0.28 L；小型汽车风阻系数降低 15.8%，百公里油耗降低 0.14 L。

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基于高精度实时仿真模型的电机测试系统验证

张宁 1，杨文博 1，常绍燕 1，程峰 1，董德磊 1，路斌 1，攀登 2，李影博 2

2026, 51(6): 70-76,129. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.013

摘要 ( )

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为提升新能源汽车电机控制器（MCU）测试的安全性与效率，满足硬件在环（HIL）测试中对电机运行特性的高保真度要求，文章提出并构建了一种基于高精度永磁同步电机（PMSM）仿真的 MCU HIL 测试系统。系统建模中融入了实际电机参数辨识结果，显著提升了电机行为模拟精度。HIL 平台验证表明，系统仿真步长可稳定控制在 1 μs 以内，符合设计指标。多组对比测试分析显示，转速模拟与扭矩动态响应误差均小于 5%。实验结果表明，该测试系统具有较高的可靠性与准确性，能够有效支持电机控制器各项功能的验证与评估。

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基于四电机台架半轴球笼破损和差速器烧结问题研究与改善

沈乐 1，邹常超 1，王涛 1，李俊 2，曾祥新 1

2026, 51(6): 77-82. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.014

摘要 ( )

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针对四电机台架进行机械部件耐久试验时出现的左半轴内球笼破损与差速器烧结问题。文章通过分析四电机台架原理及试验难点问题，定位问题核心原因为样机与台架匹配布局导致的左半轴偏转角度过大。为此，提出了改制左半轴结构、优化安装方式及实时监测左半轴振动的措施，并进行试验验证。结果表明，改进后左半轴振动加速度值较改进前明显降低，试验后样机拆解结果也验证了该改进方案的有效性和可行性，为四电机台架耐久试验提供了工程参考。

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车用永磁同步电机参数台架标定及数据处理方法

舒航，孟蓉歌，王号，李昭廷，展榕啸

2026, 51(6): 83-89. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.015

摘要 ( )

PDF(2200KB) ( )

文章基于工程实践介绍了一种永磁同步电机（PMSM）标定及数据处理方法，旨在保证标定数据准确性，最大程度发挥驱动系统能力。依据 PMSM 的数学模型、矢量控制原理，结合最大转矩电流比、弱磁及最大转矩电压比相关电流分配策略需求，提出一种 PMSM 标定方法。对于通过标定获得的数据再经过拟合插值处理，生成最终可写入控制器的标定数据。根据所提出的方法，可以获得全速域下永磁同步电机扭矩电流关系，并基于此获得了磁链、电感、d 轴和 q 轴电流关系表以及效率分布图，完成电机参数标定。文章所提出的方法能够使得整个电机标定过程更加快速、规范，并且具有普适性，实现被测电机系统的精准控制、高效运行。

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基于新型“拉挤－自锁－注塑”工艺的复合材料连杆设计

邓玉贤 1，邓亦夫 2，杨威 1，刘闯 1

2026, 51(6): 90-95. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.016

摘要 ( )

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在新能源汽车轻量化发展的需求下，各式复合材料零部件层出不穷。然而，现有复合材料连杆面临“连接界面可靠性差”与“高效批量制造难”的双重挑战。文章设计了基于榫卯式机械自锁原理的复合材料连杆及其高效制备方法。该方法采用反应注射拉挤工艺预制连续纤维增强件与带三角形倒扣的齿状卡扣件，通过二者的啮合自锁构建稳定骨架，并最终与接头经整体注塑成型为统一构件。文章详细阐述了该连杆的结构设计原理、分步制备工艺流程，研究了自锁连接抑制屈曲失稳的力学机理，分析了拉挤－注塑复合工艺在保证性能与提升效率方面的协同优势，并从可设计性与技术经济性角度论证了该方案的先进性。研究表明，该一体化设计不仅为连杆提供了轻量化设计思路，还为解决复合材料承载结构件的可靠连接与低成本批量制造问题提供了可行的新路径。

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基于人因工程视角的物料升降随动装置应用研究

仇阿朋，张强

2026, 51(6): 96-100,135. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.017

摘要 ( )

PDF(1534KB) ( )

文章针对重型卡车制造中手工搬运零件劳动强度大、效率低、职业健康风险高的问题，基于人因工程视角，利用弹簧储能与释能的特性，通过对作业过程系统分析及现场试验研究，设计了一种升降随动装置。该装置可随物料取用自动调节高度，使物料始终维持在最佳操作的位置。实践表明，该装置显著减少了人员弯腰幅度和频率，提升了作业安全性和效率。其制造成本低、免外部动力、维护便捷、可大范围推广等优势，为重体力物料搬运提供了高性价比的解决方案，对推进绿色生产具有重要实践意义。

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工匠精神融入职业教育汽车专业教学的理论与实践研究 ——以汽车机械基础课程为例

陈燕

2026, 51(6): 101-106. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.018

摘要 ( )

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国家要求职业教育弘扬工匠精神，将其融入教学可端正学生学习态度，培养职业素养，既提升专业技能，又增强创新、协作及解决问题能力。文章以汽车机械基础课程为例，探讨了工匠精神融入职业教育汽车专业教学的理论与实践，通过确定思政主线、重构课程内容、挖掘思政元素、创新教学载体和优化评价体系，将工匠精神与专业知识技能教育深度融合，取得了较好的效果，探索出一条将工匠精神融入专业教学的实践路径，并对其他课程的思政建设起到一定参考价值。

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基于“岗课赛证思创”融通的《汽车电器构造与维修》课程教学改革与实践

党超

2026, 51(6): 107-112. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.019

摘要 ( )

PDF(1117KB) ( )

针对《汽车电器构造与维修》这门汽车制造与试验技术专业核心课程在传统教学模式中存在的教学内容与岗位需求脱节的问题，基于“岗课赛证思创”融通理念开展教学改革研究，以提升教学质量，助力学生形成符合岗位需求的专业技能。调研汽车行业岗位技能需求与赛事标准，以此为基础重构“岗位能力-赛事要求-职业证书”三维课程内容体系。创新设计 “任务驱动+赛项模拟+证书考核”的递进式教学流程，并开发配套的虚拟仿真训练模块。教学改革实践后，学生的实操技能考核通过率提升了 32%，在省级职业技能竞赛中获奖数量同比增长 50%。文章研究的创新点在于将赛事标准与证书考核指标深度融入课程内容，构建了 “学训赛证”四位一体的教学实施路径，将思政教育和创新创业教育融入其中，实现了课程教学与岗位需求的精准对接，有效提升了教学效果和学生的综合能力。

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基于 PGSD 能力分析模型的课程思政探索与研究 ——以新能源汽车使用与维护课程为例

黄锋，顾竹君，范天赐，庞世杰，刘雅娴

2026, 51(6): 113-117. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.020

摘要 ( )

PDF(1239KB) ( )

文章基于 PGSD 能力分析模型，针对新能源汽车使用与维护课程开展教学改革与课程思政探索。以模型涵盖的职业行动、通用、社会、发展四大能力为框架，结合新能源汽车维修行业的职业特性与人才需求，重构教学内容并精准设定对应思政目标。通过采用多元教学法、构建多元评价体系、强化教学保障等路径，将工匠精神、学习意识、职业操守、创新思维等思政元素有机融入教学全过程。实践表明，该模式有效实现了学生专业技能与职业素养的同步提升，维护保养的操作水平良好率达到 85%，课堂活动的参与度达 98%，为职业院校汽车类课程思政建设提供了可借鉴的新思路与实践路径。

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高职新能源汽车技术专业“岗课赛证”融通育人模式研究

李晓艺，刘波，陈晨

2026, 51(6): 118-122. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.021

摘要 ( )

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为应对新能源汽车产业迅猛发展带来的高素质技术技能人才缺口问题，推动“岗课赛证”融通育人成为教育改革的重要任务。文章针对当前高职院校新能源汽车技术专业存在的课岗脱节、赛证整合表层化、四要素协同不足等问题，通过构建校企动态适配的课程更新机制、分级转化的梯度递进实训体系、证书导向的虚实结合教学模式，以及协同共育的产教融合保障体系，形成闭环育人模式。教学实践表明，该模式使学生知识目标达成度提高、实践技能与竞赛表现同步提升、职业素养与规范意识显著增强，从而为精准对接产业需求、提升人才培养质量提供路径参考。

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基于 AI 深度融合的职业本科汽车工程课程体系重构路径研究

邓承祥，林圣存*，黄怡菁，王耿东，伍精华

2026, 51(6): 123-129. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.022

摘要 ( )

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为应对汽车产业智能化转型带来的“数字金领”人才短缺问题，破解职业本科教育中人工智能（AI）与专业课程“两张皮”的融合困境，研究构建了“系统分析－模块解构－知识融入－体系重构”的四阶段操作模型，将 AI 知识系统融入课程体系。通过解构多门传统课程，重组形成智能汽车平台与线控执行系统等五门系统级课程，形成了从机械认知到智能系统思维的螺旋式能力培养路径，实现了从知识传授到系统级工程思维培养的根本转变。并完成了智能汽车平台与线控执行系统核心课程的示范性重构，研究为职业本科汽车专业应对产业智能化变革提供了一种参考解决方案。

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沉浸式技术在高职新能源汽车教学的应用

姜开誉

2026, 51(6): 130-135. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.023

摘要 ( )

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沉浸式技术作为实现教育数字化的重要载体，能有效解决高职新能源汽车教学中潜在的“触电风险、设备缺失、场地布置”等问题，对高职新能源汽车技术类课程教研教改具有重要意义。通过分析沉浸式技术在高职新能源汽车教学应用的重难点，探究高职新能源汽车沉浸式教学模式的实践路径，制定动力电池故障诊断项目应用沉浸式技术的“三位一体” 教学方案，对比原教学模式，实践表明该方案有效激发学生学习积极性，提升知识技能掌握效率，缩短岗位任务适应周期，对新能源汽车技术技能人才培养具有显著的促进作用。

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面向工业园区场景的智能驾驶商用车落地应用实践

郭嘉璐，田娜梅，王一哲

2026, 51(6): 136-141. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.024

摘要 ( )

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近年来，随着智能驾驶技术的发展，以及运输行业司机短缺、老龄化等困境的加剧，工业园区场景对智能驾驶商用车需求逐年增加。为探索智能驾驶商用车在工业园区场景中可行的商业化落地路径，陕西重型汽车有限公司对以钢厂为代表的工业园区场景进行了大量实车测试验证工作，开展了深入的场景化实践研究，积累了丰富的场景数据和测试运营经验。文章重点分析了工业园区场景的典型工况及对应的功能需求，并从技术与管理层面分析了落地工作所面临的挑战，提出了工业园区场景智能驾驶商用车落地应用建议，为研究智能驾驶商用车在工业园区的规模化应用提供了可借鉴的经验，对促进传统工业物流的智能化转型具有重要意义。

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工装刀具数字化管理系统的开发和应用

赵文昌，杨永星，史晓亮，李雪

2026, 51(6): 142-146. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.006.025

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机械加工行业生产线上所用工装刀具种类多、数量大、质量要求高，对这些工装刀具进行规范化、精细化、数字化的管理，对提高生产效率、降低生产成本非常重要。文章设计并开发了一套工装刀具管理（TLM）系统，以网页分布式架构集成工具管理（TCM）、制造执行系统（MES）、制造数据采集（MDC）、仓库管理系统（WMS），覆盖刀具采购、组装、出入库、上机、刃磨、返修、报废全生命周期，并具有齐套性检查、集中配送、实时监控切削参数、寿命预警、集中更换等功能，实现刀具提前准备率 100%，换刀停机频次下降约 40%，异常刀具可追溯率 100%，瓶颈刀具寿命提升 3 倍，产线综合效率提高约 10%。系统已在某变速器企业机械加工产线稳定运行，为制造企业实现刀具精细化、透明化、规范化管理提供了可复制、可推广的范式。

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