汽车实用技术

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电动汽车空调温度控制模拟系统设计与实现

王亮 1,2，叶哲栋 2，瞿元 1

2026, 51(12): 1-6. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.001

摘要 ( )

PDF(2218KB) ( )

针对电动汽车空调温度控制不精准和实车调试成本过高的问题，文章设计了电动汽车空调温度控制模拟系统，以 Arduino Mega 2560 单片机为控制器，采用温度传感器、正温度系数（PTC）金属加热片、风扇、驱动模块等硬件构建实物模拟系统，并详细介绍了各硬件的功能。文章开发了基于增量式比例-积分-微分（PID）的系统温度控制算法，分别整定加热和保温两种模式下的 PID 参数，并进行了制热工况实验，实验结果表明，所开发算法可使当前空间温度快速升高到目标温度并保持稳定，温度控制误差值小于 0.2 ℃。文章所设计的温度控制算法和实物模拟系统可为电动汽车空调温度控制系统提供有效的理论和实验支撑。

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纯电动载货车车架结构的优化设计

刘利娟，牛瑞坤，丁士杰

2026, 51(12): 7-10，30. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.002

摘要 ( )

PDF(1112KB) ( )

目前纯电动载货车应用广泛，车架质量大、动力电池额外载荷大，严重影响续航能力，因此作为整车核心承载部件，车架结构设计的轻量化具有重要意义。文章主要研究纯电动载货车车架的结构优化，通过 CATIA 软件构建纯电动载货车车架三维模型，使用 ANSYS 软件分析 5 种工况下的静力学和模态特性，根据分析结果对结构进行优化设计并开展验证分析。结果表明，改进后的结构实现减重 46.51 kg，质量减少 8.02%，最大应力、最大变形量均满足优化设计的要求。

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基于在线参数辨识与 BPNN-EKF 的动力电池 SOC 估算方法

秦帅

2026, 51(12): 11-18，25. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.003

摘要 ( )

PDF(2371KB) ( )

动力电池荷电状态（SOC）的准确估计对汽车行驶安全和能量管理有着重要的意义。文章使用二阶电阻-电容（RC）等效电路模型，利用带遗忘因子的递推最小二乘（FFRLS）法进行在线参数识别，用扩展卡尔曼滤波（EKF）进行 SOC 估算。将电池几种工况下充放电离线数据作为训练数据，利用反向传播神经网络（BPNN）进行训练，将扩展卡尔曼的估算误差作为神经网络的训练输出，补偿扩展卡尔曼滤波的误差。使用 FFRLS 与 EKF 保证系统的实时性，使用 BPNN 提升系统的鲁棒性，通过仿真证明，此方法可以有效提高 SOC 估算的精度。

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基于 OpenGL 的商用车 360°环视算法研究

冯凯，陈喆*，杨文听，胡新宇，陈飞扬

2026, 51(12): 19-25. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.004

摘要 ( )

PDF(2326KB) ( )

360°全景环视技术在辅助驾驶和智能座舱中扮演重要角色，有效减少商用车辆的视野盲区，提升驾驶安全性。文章旨在研究基于 OpenGL 的商用车 360°环视算法，以满足嵌入式设备对实时性的要求。通过优化全景拼接过程中的关键技术包括畸变校正和外参标定，结合查表法思想，提出了一种高效的商用车 360°环视拼接算法。该算法将计算复杂度转移到标定过程，生成查找表后可快速读取信息进行赋值。在瑞芯微 RK3568 平台上验证结果显示，相较于传统的 OpenCV 处理方法，该算法显著提升了响应速度，达到单帧 47 ms 的处理速度。研究为商用车 360°环视技术的实际应用提供了可行且高效的解决方案。

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基于 gPTP 的时间同步架构设计

周焕宇，王宇峰，高健

2026, 51(12): 26-30. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.005

摘要 ( )

PDF(1300KB) ( )

随着高级驾驶辅助系统（ADAS）等功能在汽车电子领域的需求逐日增加，传统以太网由于其延时等不确定因素，已无法满足音视频同步、智能网联、数据融合等功能要求。时间敏感网络（TSN）技术的引入，可以很好地突破瓶颈，丰富车载功能，增加以太网传输可靠性。文章将结合实际项目经验，阐述基于通用精确时间协议（gPTP）的整车 TSN 时间同步架构设计方案。通过 gPTP 的应用，有效解决车载激光雷达点云数据融合时空错位问题。同时举例测试案例及解决方案，优化 gPTP 处理逻辑，提高数据融合结果准确性和辅助驾驶等功能的可靠性。

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电驱动桥主减速器齿轮生热特性分析

王博文，陈焕明*，刘申康

2026, 51(12): 31-35,57. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.006

摘要 ( )

PDF(1859KB) ( )

针对新能源汽车电驱动桥主减速器齿轮在高转速、高扭矩工况下因摩擦生热导致的温升问题，开展了系统的生热特性分析与冷却优化研究。通过建立斜齿轮多级减速器模型，结合理论计算与 ANSYS 有限元仿真方法，进行了瞬态结构分析与稳态热仿真，准确计算了齿轮啮合温度，并分析了转速、扭矩及对流换热系数对温度的影响规律。研究结果表明，齿轮温度与转速、扭矩呈正相关，与对流换热系数呈负相关。进一步对比喷油冷却与浸油冷却两种方式的散热效果，发现喷油冷却在降温和润滑方面均优于浸油冷却。研究为电动汽车驱动桥齿轮的热管理设计提供了理论依据与工程参考，对提升传动系统可靠性具有重要价值。

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轻量化商用车集成式拖钩开发

沈亚强，田学武，王韦栋，方帅，赵博志

2026, 51(12): 36-40. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.007

摘要 ( )

PDF(1793KB) ( )

前拖钩是商用车应急救援的核心安全部件，其性能直接决定救援可靠性与道路碰撞安全性。针对传统商用车前拖钩普遍存在的刚性过大、前端突出量超标、结构冗余、安装使用不便、连接螺栓易断裂失效等痛点，以及多数量产的产品仅满足标准《商用车辆前端牵引装置》（GB/T 28948－2012）正向静载荷要求、复杂救援工况易失效、车-车碰撞相容性差的行业问题，文章提出固定式集成与伸缩式集成两种拖钩优化方案。通过底座集成化设计、受力路径优化、折叠限位结构创新与盒体式防护设计，缩减结构尺寸、降低产品自重，同时兼顾牵引强度与碰撞防护性能。经多工况有限元仿真验证，优选的固定式集成拖钩在三类典型工况下安全系数均大于 1，满足国标强制要求，较原结构减重 35.3%。该方案有效解决了现有结构核心缺陷，可为同类商用车安全部件优化设计提供参考。

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汽车发动机支架结构轻量化设计及验证

朱剑峰 1，许智勇 2

2026, 51(12): 41-46. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.008

摘要 ( )

PDF(1973KB) ( )

基于给定的动力总成设计空间，通过静动态多目标协同拓扑优化技术对发动机支架进行最佳材料分布路径分析，并根据拓扑优化结果重构新型轻质支架结构设计形式。结果表明，支架最危险工况相应的结构最大等效应力为 182 MPa，动态极限载荷下的发动机支架最大结构主应力为 151 MPa，结构一阶频率收敛于 826 Hz。其结构性耐久、强度及模态均均满足设计要求，同时通过实物台架耐久及强度性能试验，证明拓扑优化技术在汽车结构概念设计中的适应性和可靠性，为后续发动机支架优化设计提供技术支撑。

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基于负载工况和驾驶风格识别的商用车油门控制方法研究

刘佳麟，宋泽熙，杨杰，赵万成，王韦栋，曹帅

2026, 51(12): 47-52. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.009

摘要 ( )

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随着商用车智能化与节能化需求的提升，文章提出一种基于负载工况与驾驶风格识别的油门控制方法。该方法通过 K-Means 聚类算法对车辆运行数据进行处理，识别出高、中、低三种负载工况，并结合车速、油门开度、制动等特征将驾驶风格分为激烈、一般、平静三类。在此基础上，动态调整油门特性曲线与扭矩输出系数，以实现动力性与经济性的平衡。实车测试表明，该策略能根据实时工况与驾驶风格自适应调整控制参数，显著提升燃油经济性，同时保证车辆动力性与驾驶平顺性，为商用车智能化油门控制提供了有效参考。

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基于岭回归算法的吸能盒最大压溃力训推数字化方法研究

郝维，何金龙*

2026, 51(12): 53-57. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.010

摘要 ( )

PDF(1001KB) ( )

为解决车企产品研发仿真验证阶段中工作流程重复、仿真模型计算时间长等痛点，文章以汽车吸能盒为研究对象，通过 Python、TCL、VB 等脚本语言，实现参数化建模、仿真流程和吸能盒样本数据自动化。基于小样本数据，采用岭回归算法并进行优化，最终实现代理模型平均绝对百分比误差（MAPE）为 3.23%、决定系数 R 2 为 0.955 3，可代替传统仿真完成压溃力快速预测。文章所述方法提升了产品设计迭代效率，为汽车行业仿真与人工智能（AI）融合应用提供了一种可参考的数字化训推方法。

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某汽车转向管柱连接支座开裂分析及改进

周正心，郭仓源*，王建彬，周飞

2026, 51(12): 58-62. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.011

摘要 ( )

PDF(3996KB) ( )

为了解决某驾校车辆训练过程中，由于频繁猛打方向盘造成转向管柱连接支座与转向管柱之间耐久开裂的问题，文章提出了一种增补加强支架结构的方法，通过采用计算机辅助工程（CAE）仿真计算对比分析，改进后的支架（材质：DC01）最大应力由原来的 294 MPa 降低到 140 MPa，有效地解决了开裂问题。这提高了转向系统的工作可靠性和使用寿命，为后续销售至驾校的车辆，在设计阶段就规避转向管柱连接支座开裂市场问题提供参考。

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试验场载荷谱采集与处理方法研究

刘志雷 1，杜建 2*

2026, 51(12): 63-67,120. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.012

摘要 ( )

PDF(3288KB) ( )

为提高汽车零部件疲劳耐久性仿真的精度与效率，需获取高保真的载荷边界条件，文章以某运动型多用途汽车为对象，在疲劳试验场强化路面上进行了多通道载荷谱采集。针对采集信号中存在的基线漂移、奇异点及无效小载荷循环，提出了一套系统性的预处理流程：首先采用三阶多项式拟合消除趋势项，继而基于莱茵达准则（3σ）识别并插值修补奇异点，最后依据疲劳损伤等效原则（阈值 k=10%）删除无效小载荷。为验证所处理载荷谱的保真度，将其作为输入驱动多体动力学模型进行仿真。结果表明，仿真输出的轮心 Z 向加速度、转向横拉杆力及弹簧位移与台架试验结果的峰值误差均不超过 8%，相关系数（CC）均在 0.95 以上。研究形成了一套标准化的载荷谱处理流程，可为疲劳耐久性仿真提供可靠的载荷输入，对缩短研发周期具有明确的工程价值。

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电驱 11 合 1 总成技术发展与应用分析

周杨宇

2026, 51(12): 68-73,95. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.013

摘要 ( )

PDF(1240KB) ( )

针对传统分散式电驱系统效率偏低、体积偏大、可靠性不足的行业痛点，文章围绕电驱 11 合 1 总成技术的发展与应用开展研究，依托系统架构设计、关键技术攻关、性能验证及工程落地应用，打造高集成度电驱解决方案。首先界定 11 合 1 总成的模块构成与集成原理，重点攻克机械共用壳体、电气叠层铜排、全域热管理、多核协同控制等核心技术；再通过台架测试与实车试验，量化验证其性能优势，测得系统综合效率 90.04%，较传统三合一方案提升 4.04%，功率密度达 2.0 kW/kg，提升 33.3%，设备故障率下降 70%；最后结合主流自主乘用车、商用车量产案例，验证该总成多场景适配能力。研究表明，电驱 11 合 1 总成通过机械、电气、软件深度融合，可有效提升新能源汽车的续航、动力与可靠性，为新能源汽车核心技术迭代升级提供成熟工程参考。

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某型新能源商用车网络安全防护水平提升实践

刘辉，马剑

2026, 51(12): 74-78. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.014

摘要 ( )

PDF(2847KB) ( )

针对新能源商用车智能化进程中暴露的网络安全风险，文章以某型新能源商用车为对象，通过整合威胁分析与风险评估（TARA）、渗透测试方法，识别关键漏洞并提出防护方案。聚焦中央网关等核心资产，开展 TARA 分析确定高风险威胁场景；基于分析结果搭建该型新能源商用车电气系统信息安全测试台架，采用灰盒渗透测试模拟攻击路径，验证漏洞存在性。发现车载诊断（OBD）接口未防护可导致车辆被非法控制，网关路由缺乏校验易引发跨网段攻击；通过物理防护、认证授权及防火墙等修复措施，风险等级显著降低。文章为商用车网络安全开发提供实证案例，助力企业满足《汽车整车信息安全技术要求》（GB 44495－2024）标准及联合国 R155 法规要求，推动安全设计优化。

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基于线平衡技术的重卡焊装生产线产能研究

阎建岐，王峰

2026, 51(12): 79-83. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.015

摘要 ( )

PDF(2035KB) ( )

为提升重卡焊装主焊线生产效率、减少节拍损失，文章依托精益生产线平衡法与取消、合并、重排、简化（ECRS）原则，针对往复式摆杆输送结构的重卡白车身主焊线开展优化。机器人工位通过调整人机作业配比、整合并精简作业内容完成节拍改善，人工焊装工位依靠工序重排实现效率提升。优化后主焊线线平衡率从 82.87%升至 89.44%，改善效果显著。该优化方式可广泛应用于刚性联动类生产线，具备实际推广价值。

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汽车座椅横梁安装孔尺寸在线检测方案研究

罗旭，张书俊

2026, 51(12): 84-89. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.016

摘要 ( )

PDF(1903KB) ( )

汽车座椅横梁总成作为连接车身与座椅的关键结构件，其安装孔位置尺寸精度直接影响座椅的装配效果，需要 100%全检保证。文章针对该尺寸人工检测效率低、检测滞后、检测成本高等问题，结合自动化制造与在线检测领域的技术需求，提出了一种适用于自动化焊接生产线的机械销式在线全检方案。该方案基于通止规检测原理，融合可编程逻辑控制器（PLC）控制技术，实现检测过程与生产节拍的同步匹配，突破传统人工离线检测的局限。文章详细阐述了检测系统的基本构成和工作流程，并通过实际应用验证了该方案的有效性。研究结果表明，该方案能实现 100%在线检测、检测效率高、误判率低、经济效益显著，能有效保障产品质量，为汽车零部件关键孔位尺寸的在线检测提供了兼具工程实用性与理论参考价值的解决方案，丰富了自动化生产线在线检测的技术路径。

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基于 FTA 的某增程器螺堵漏油问题分析及优化

扈伟 1，崔鹏帅 2，焦红星 1，李小静 1

2026, 51(12): 90-95. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.017

摘要 ( )

PDF(1178KB) ( )

文章围绕某增程器的油道螺堵密封失效进行研究。为抑制热机状态下螺堵密封漏油的情况，保证增程器润滑系统机油压力稳定，通过故障树分析（FTA），利用差示扫描量热法（DSC）、红外光谱检测等方法，发现其渗漏原因为生产过程中密封胶含水量异常，热机状态下螺堵拧紧力矩急剧衰减，最终导致泄漏。通过油道螺堵涂胶工艺优化、油道螺堵大径调整、存储条件改善等多重措施，有效解决了耐久试验期间部分增程器漏油问题，降低了车型量产后的漏油风险，同时为该领域相关技术人员对增程器密封性的测试研究提供了一定依据。

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基于虚拟仿真的系统建模方法课程案例教学探讨 ——以四轮独立驱动车辆系统为例

王宏伟，张雨杭，孟范伟

2026, 51(12): 96-101. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.018

摘要 ( )

PDF(1807KB) ( )

为克服传统系统建模方法课程中理论抽象、学生实践能力培养不足的痛点，研究探讨了将虚拟仿真技术融入案例教学的新型教学模式。该模式摒弃以知识传授为中心的旧范式，转而以成果导向教育理念为指导，以培养学生解决复杂控制工程问题的高阶能力为最终成果。首先，针对四轮独立驱动车辆系统为代表的教学案例，提出了一个“理论-模型-仿真-分析” 一体化的教学框架。然后，基于 MATLAB/Simulink 和 CarSim 软件工具，实现了给定工况下的仿真结果。最后，教学实践表明，该模式能有效将抽象理论可视化、动态化，显著增强了学生的课堂参与度、系统思维能力和创新实践水平。该研究为工科类专业课程的实践教学改革提供了有益参考和可实施的路径。

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机器视觉方法在智能车竞赛中的实践应用研究

罗佳，杨双龙，贾子厚，刘奔飞，刘正阳，董乐，郑利锋

2026, 51(12): 102-113,127. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.019

摘要 ( )

PDF(3336KB) ( )

随着智能驾驶技术的快速发展，大学生智能车竞赛已成为衔接理论教学与工程实践、推动技术创新与人才培养的重要平台。文章以 2025 年山西省大学生智能车竞赛为背景，围绕车道线检测、交通标志识别、自主泊车与导航等任务，设计并实现了一套基于多传感器融合的机器视觉系统。系统采用“感知－决策－控制”分层架构，在 Jetson Nano 嵌入式平台上实现了实时图像处理与闭环控制。针对竞赛环境中光照多变、赛道反光等挑战，创新性地引入虚拟车道补偿、时空一致性混合事件触发以及超声-视觉融合泊车判定等策略，提升了系统的环境适应性与鲁棒性。实验结果表明，该系统在光照变化等复杂条件下仍具备良好的实时性与稳定性，为智能车竞赛中的机器视觉应用提供了可复现的工程参考。

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汽车系统动力学研究生课程知识图谱构建与可视化交互系统研究

张智明，胡光旭，赵治国*，甄玉君，赵欣，符鹏鹏

2026, 51(12): 114-120. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.020

摘要 ( )

PDF(1431KB) ( )

针对车辆工程研究生核心课程汽车系统动力学存在的公式推导繁杂、知识点耦合度高、逻辑关系隐蔽等教学痛点，文章提出全流程课程知识图谱构建与可视化交互系统开发方法。该研究基于 Python 与 Neo4j 图数据库技术，构建包含 300 余个知识实体、900 余条语义关系的细粒度课程知识库，重点阐述多源异构数据提取、多策略知识融合及前后端分离可视化交互的关键技术实现，同时独立开发后台管理系统保障图谱动态更新。在同济大学 2024 级该课程研究生教学中的应用验证显示，该系统有效提升两个班 80 名学生的知识体系构建效率，实验组考核成绩较对照组提升 12.5%，课程满意度达 95%，为研究生智慧课程高质量建设提供了可推广范式。

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职业能力阶梯导向下高职汽车专业“岗课赛证”融合课程改革实践

邵建华，冯亚朋

2026, 51(12): 121-127. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.021

摘要 ( )

PDF(2956KB) ( )

文章以职业能力培养为视角，围绕智能网联汽车产业链上游业务，面向智能网联汽车技术专业课程融合“岗课赛证”，构建“基础操作－技能提升－综合测试”能力递进式教学内容，以多元创新的课程学习模式匹配优化个性化学习过程和学习需求，应对我国汽车类专业课程系统结构的实然问题。实践证明，“典型项目+工作任务+成果导向”育人模式，搭配 AI-BOPPPS 教学策略和分区增值智能评价体系，能提升人才培养的针对性与实效性，保障人才培养层次递进且质量稳中求进，助力自动驾驶智慧出行新生态。

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产教融合背景下汽车智能技术“金师” 团队建设路径 ——以南通职业大学为例

施水娟，陆琼晔，李文文

2026, 51(12): 128-133. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.022

摘要 ( )

PDF(1323KB) ( )

立足国家教育强国战略与产教融合背景，文章旨在破解高职院校教师团队建设难题。研究以南通职业大学汽车智能技术专业“金师”团队为例，提出“四个融合”的建设路径：产业与教育融合、科研与教学融合、固定与流动融合、守正与创新融合，构建校企协同育人共同体与研教互哺机制。实践证明，该路径有效形成了从战略引领、路径创新到制度保障的闭环体系，为高职院校打造高水平结构化“金师”团队提供了可复制的实施框架与理论支撑。

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高速公路合流区驾驶风格识别与风险预测

刘勇 1，张梦婷 2，周羽彤 2,3，李想 2，王文璇 2，陈文珂 1*

2026, 51(12): 134-141. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.023

摘要 ( )

PDF(2374KB) ( )

为探究汽车与卡车在高速公路合流区的驾驶行为差异并提升风险预测精度，研究基于 HighD 高速公路轨迹数据，分析了不同车型在合流区的时空轨迹与运行参数特性。为进一步揭示驾驶行为差异，提取 10 项微观运动特征指标，运用因子分析法进行降维处理，并结合 K-means 聚类方法识别驾驶风格。研究进一步引入驾驶风格特征，构建基于支持向量机（SVM）、决策树（DT）、AdaBoost 和 XGBoost 的风险预测模型。结果表明，不同车型在合流区域表现出显著的速度与加速度分布差异；驾驶风格划分能够有效表征驾驶人行为特征，引入驾驶风格后对风险水平预测有显著提升作用，其中 XGBoost 模型表现最优。该研究为高速公路合流区的交通安全建模与个性化预警策略提供了理论基础与实践参考。

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大件运输车辆公路匝道通过性安全评价方法研究

熊彦皓，曹利鹏，邱培健，邱蓝锐，袁金多*

2026, 51(12): 142-145,152. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.024

摘要 ( )

PDF(1910KB) ( )

随着社会的发展与经济的进步，重载运输企业需求激增，大件运输车辆的通过性尤为重要，为了保证公路大件运输的安全性。以大件运输车辆作为研究对象，按照车辆的经典组合类型，对牵引车+低平板半挂车组合建立横断面、空间通过性的评价模型。通过对车辆在匝道上的运行状态进行理论化的计算分析得到可通过的转弯宽度、理论扫空宽度，借助线路的工程技术指标对车辆的匝道安全性和通过性进行详细的评价。经过评价体系的分析有助于公路大件运输车辆路径的选择，提高运输经济效益。通过江苏丰洋公司的运输案例，进行运输前的匝道通过性理论计算，保证通过性的条件下选择最优的公路运输路径，提高整体的运输效率。

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典型车企平台化现状和特点解析

卢晓峰，张功静，陈冬，梅小飞

2026, 51(12): 146-152. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2026.012.025

摘要 ( )

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该研究围绕汽车平台空间设计与零部件通用化展开，对比分析主流车企模块化平台技术路线，系统梳理其空间布局优化、关键零部件跨车型复用的核心技术特征与实施要点。研究从空间布局优化、关键零部件复用率等维度，总结模块化平台开发的核心方法与实践路径，为车企搭建平台模块化、标准化体系提供可落地的技术参考与思路，助力提升整车研发效率、供应链协同水平与产品市场竞争力，为行业转型阶段的平台创新及迭代优化提供借鉴。

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