汽车实用技术

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电动汽车锂离子电池健康状态估计方法研究进展

潘正军

2024, 49(24): 1-6. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.001

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作为电动汽车的动力源，锂离子电池正在迅速发展，健康状态（SOH）估计对保证电池系统安全运行起着重要作用。文章通过对近年来国内外锂离子电池 SOH 估计方法相关文献的整理，从实验、模型驱动、数据驱动和混合方法的角度系统地讨论了与锂离子电池 SOH 估计相关的理论和最新方法，对现有的估计方法进行了分类和阐述，并对它们的性能和优点进行了对比分析。

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电动汽车混合励磁电机定转子结构优化设计及仿真

陈煜，方谊茂，杨杭旭，徐德勇

2024, 49(24): 7-10. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.002

摘要 ( )

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随着电动汽车（EV）行业的快速发展，高效、高性能电机的需求日益增长。文章旨在通过优化混合励磁电机的定转子结构，提高其效率和动力性能，以满足新能源电动车和三轮车的要求。研究采用了 Maxwell 仿真模块对转速、电磁力以及结构参数进行优化设计。通过对定子槽型、转子结构参数设计以及总体技术路线的布局进行参数化研究，实现了电机性能的显著提升。结合现有电机定子成熟的设计经验对电机定子进行设计，不断优化槽型结构，减小其稳态转矩和齿槽转矩。该研究不仅为新能源电动车和三轮车提供一种高效、稳定的电机解决方案，而且对推动电动汽车电机技术的创新和发展具有重要意义。通过优化设计，可以降低电动汽车的能耗，提高续航里程，减少环境影响，符合当前对绿色、高效交通工具的需求。

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电动汽车无线充电系统 LCL-S 型补偿拓扑研究

刘洁，宋安然，陈莹

2024, 49(24): 11-14. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.003

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在电动汽车无线电能传输系统的研究中，针对高频逆变环节后出现的谐波问题，提出了一种基于 LCL-S 型补偿方法。分析了 LCL 型补偿网络的恒流特性和补偿后输入阻抗呈电阻性，使系统的功率因数提高且系统的传输特性更加稳定高效。利用 Maxwell 和 MATLAB 与 Simplorer 对补偿环节拓扑的选取进行联合动态仿真验证。仿真结果表明，LCL-S 补偿后的仿真波形图更加稳定。研究表明电动汽车无线充电 LCL-S 型补偿拓扑下的系统传输特性良好。

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浅析电驱总成主动加热技术

张松林，喻皓，赵小坤，陈广林，王敷玟

2024, 49(24): 15-18. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.004

摘要 ( )

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随着新能源汽车行业的快速发展，竞争日益加剧，车企在整车减重降本、技术创新方面的要求越来越高，热管理系统的能量利用率、集成度成为产品竞争力的核心要素之一，电驱总成的热能利用成为行业研究的重要课题。文章通过电驱总成主动加热技术在整车上的搭载测试，分析主动加热的影响因素、性能表现和应用难点，探讨如何改善主动加热性能表现和能量利用率、提升该技术应用可行性，以实现热管理系统高度集成，降低整车重量和成本、改善电动汽车低温适应性，提升用户体验，具有实际的指导意义，也为后续电驱总成的主动加热技术开发提供了可借鉴参考的经验。

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提升远程车控成功率的关键措施研究

陈丽，韦润儒，陆涛，郑琦

2024, 49(24): 19-24,34. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.005

摘要 ( )

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随着车联网技术的迅猛发展，远程车控技术在提升车辆智能化和便利性方面发挥着关键作用。然而，市场反馈显示远程车控功能异常已成为用户投诉的焦点。为此，文章分析了远程车控系统的技术特性及其面临的问题挑战，提出了一系列改进措施，包括简化远程车控的前置条件、确保车联网通讯模组（T-BOX）的持续供电、改进云端连接策略以及调整控制区域网络（CAN）信号的读取时间等。这些措施旨在解决远程车控执行失败的问题，以增强车联网技术的可靠性，提升用户的使用体验。

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基于多尺度融合注意力机制的细粒度车辆识别

尚亚博，贾得顺，曲雅婷

2024, 49(24): 25-29. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.006

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为解决细粒度图像分类任务存在类内差异性大和类间相似性高的问题，文章提出了一种多尺度特征融合网络，旨在从具有差异性的潜在性特征中学习和提炼出更多的可判别性特征。其中以特征金字塔为基准网络获得差异层次语义特征，多层次的信息能够为细粒度图像分类任务提供更加全面的决策依据；注意力机制结合空间信息与通道信息，丰富卷积特征。通过实验验证，与其他先进模型相比文章所提出的方法有效地提升了分类精度，车辆数据集识别准确率为 93.5%。

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基于 CANoe 的车载以太网网关路由测试技术应用

宋晓晓

2024, 49(24): 30-34. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.007

摘要 ( )

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网关控制器作为车内通信网络的中心枢纽，是车辆中不同网络类型控制器局域网（CAN）、CAN FD、以太网（ETH）之间安全可靠的相互传输、处理数据的重要组成部分。路由的一致性测试对网关在协议转换、数据路由、诊断路由等方面起着不可或缺的验证作用。文章介绍使用 CANoe 软件直接读取 Excel 路由表的方法进行网关路由一致性测试和实现仿真车载以太网链路伙伴的方法，保证了测试的简洁性、准确性和可扩展性，对后续的测试大纲及测试方法的拓展起到一定的推动作用。

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基于 ADAMS/Car 的电动赛车双横臂前悬架运动学优化

黄昌海，郭阳*，江彦杰，杨浩，刘发军，詹慧贞

2024, 49(24): 35-39. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.008

摘要 ( )

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不等长独立双横臂悬架具有卓越的操纵稳定性，但结构复杂，成本较高，在高档汽车和赛车中具有很广阔的市场。文章旨在通过 ADAMS 仿真软件，对电动赛车前悬架进行优化设计，通过构建不等长独立双横臂前悬架模型，核对相关参数，并进行仿真分析，深入研究了定位参数的变化趋势。基于分析结果，成功优化了前悬架设计，提高了赛车的操纵稳定性。这一研究不仅为赛车前悬架的优化提供了理论依据，也为高档汽车和赛车市场带来了技术革新，展示了优化设计的可行性和有效性。

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基于设计优化的汽车装配成本削减策略研究

郭称勇，许宝强

2024, 49(24): 40-42,47. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.009

摘要 ( )

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文章研究了汽车产品设计对汽车装配制造成本的影响，识别了设计端影响装配成本的关键因素，通过案例对比的方法，从集成化设计、便利安装结构设计、安装点削减、紧固件优化、调节结构优化五大方面进行分析研究，得出一套从产品设计端对装配成本控制方法。研究表明，产品设计对后续装配过程的效率提升和装配成本削减具有决定性影响。该研究不仅为汽车制造企业提供了实用的制造成本削减方案，也为整个产业的成本管理和成本优化提供了新的思路。

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基于滚子动态激励的变速器轴承座疲劳研究

殷金菊，文新海，张磊

2024, 49(24): 43-47. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.010

摘要 ( )

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传统静态分析方法在评估轴承座疲劳寿命时，往往忽视了滚子动态激励对其产生的影响。为了克服这一局限性，文章基于某双离合变速器（DCT）轴承座，提出一种基于滚子动态激励的疲劳寿命分析预测创新方法，通过建立变速器全模型，并根据等分相邻滚子弧长得到四个子模型，结合工作温度下的过盈量和实际载荷，分析每个子模型在工作载荷下的应力，将试验载荷谱转化为滚子对轴承座激励的疲劳载荷谱，分析滚子单次循环对轴承座的疲劳损伤，并计算累计轴承座的动态疲劳损伤。研究表明，此分析方法不仅能够准确预测变速器轴承座的疲劳寿命，还能为相关零部件的设计优化和可靠性评估提供强有力的技术支持，对于提升变速器的性能和可靠性具有重要意义。

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轮边减速器太阳轮失效原因分析及改进

李贵强，朱亮，程金林，袁其旺，闫书法

2024, 49(24): 48-51. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.011

摘要 ( )

PDF(2254KB) ( )

为了解决驱动桥总成齿轮弯曲疲劳台架试验中轮边减速器太阳轮失效问题，文章对失效太阳轮的宏观形貌、化学成分、金相组织、硬度及硬化层深度等方面进行综合分析，推测太阳轮失效原因为齿轮受力偏载。基于 MASTA 软件对驱动桥总成进行有限元分析，发现太阳轮的齿轮接触疲劳安全系数小于 1 而且与行星轮之间存在明显的边缘接触。因此，推断出太阳轮失效的原因为齿轮受力偏载导致齿面局部应力过大。针对太阳轮失效原因进行改进，将太阳轮的齿宽增加 10 mm 并进行齿轮修形，失效问题解决。该研究为太阳轮失效原因分析及改进提供了依据。

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正丁烷对天然气发动机燃烧影响的试验研究

周磊

2024, 49(24): 52-56. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.012

摘要 ( )

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随着能源短缺和环境污染问题的日益严重，天然气作为一种较为理想的替代能源，越来越受到重视。在常规的天然气中通常会含有少量丁烷，影响天然气的燃烧特性。文章基于天然气发动机台架试验，通过台架试验数据分析相关燃烧参数的变化规律，总结了正丁烷含量对天然气发动机燃烧的影响。研究表明，对于稀燃的点燃式天然气发动机而言，随着天然气中正丁烷含量升高，瞬时放热速率、最高爆发压力、最大压力升高率均得以提高；0～10% 燃烧持续期不变，10%～90%燃烧持续期缩短。文章总结的燃烧影响规律，能够指导天然气发动机的性能优化方向，进而缩短开发时间并提高发动机性能。

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基于伪损伤保留的零部件道路模拟试验加速方法

钟志宏，刘鑫

2024, 49(24): 57-60. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.013

摘要 ( )

PDF(1594KB) ( )

为解决零部件道路模拟台架试验直接使用试验场采集信号周期过长的问题，提出了一种基于伪损伤对载荷谱进行加速编辑的方法。在保留 100%伪损伤的前提下，取得了良好的加速效果，并分别从时域统计特征、幅值累计频次和功率谱三个维度对原始载荷与加速载荷开展了对比分析。结果表明，载荷的疲劳损伤特性能被良好地保留，台架耐久试验发现，加速编辑后载荷与原始载荷的失效部位与失效模式一致，循环次数接近，试验时间明显缩短，验证了该方法的合理性与有效性。

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双火花塞位置对发动机性能影响仿真研究

田仪，甄旭东，耿杰，刘大明，李家宝

2024, 49(24): 61-65,82. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.014

摘要 ( )

PDF(1896KB) ( )

研究基于三维计算流体力学（CFD）仿真平台，搭建正丁醇双火花塞发动机单缸模型。采用正丁醇化学反应动力学机理，通过数值模拟的方法，设置 3 组不同的双火花塞布置方案，分析双火花塞布置对发动机燃烧和排放性能的影响。研究结果表明，双火花塞距离过长或过短均不能使发动机获得良好的动力性，A=0.50 方案能获得最高的缸温和缸压峰值，且放热率最高，燃烧前期的累计放热量最多，此时的发动机动力性最好。较高的缸温导致 A=0.50 时 NOX 排放最高，但 SOOT 排放最低。综合 HC 和 CO 排放结果来看，A=0.25 时的排放性能最差，A=0.50 和 A=0.75 时的 HC 和 CO 排放效果相当。

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基于 AUTOSAR 软件架构的汽车线控制动产品开发

董作民，王宇，王志坚

2024, 49(24): 66-71. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.015

摘要 ( )

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随着电气化和智能化的快速发展，线控底盘技术在汽车工业中逐渐成为重要的发展方向，尤其在智能驾驶控制需求的推动下，线控制动系统也迎来了技术革新。文章介绍了线控制动系统的发展现状，并以格陆博公司集成制动控制（GIBC）系统为研究对象，介绍了 GIBC 线控制动系统的软硬件架构，重点探究了基于汽车开放系统架构（AUTOSAR）的经典平台（CP）架构的线控制动系统开发流程，利用其标准化、模块化的优势提升了开发效率和系统的兼容性。结果表明，基于 AUTOSAR 架构的线控制动系统不仅能够满足智能驾驶对高实时性和控制精度的要求，还具备了良好的系统集成性和可靠性，为未来智能汽车的制动系统开发提供了重要的参考和指导。

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行人保护头型碰撞安全性能分析

李梦霞，上官郑伟，黄鹏冲，薛晓乐，朱金瑶

2024, 49(24): 72-77. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.016

摘要 ( )

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文章依据交通事故中行人头部碰撞的伤害，结合 2024 版中国新车评价规程（C-NCAP）的评价体系，对儿童头型和成人头型的区域划分、评分方法、冲击器的标定进行细化解析。通过对头型伤害值 HIC15 的理论计算、碰撞试验加速度曲线伤害值的经验累计，提出头部空间校核尺寸范围，并将影响头部碰撞安全性能提升的关键因素进行了优化分析，对后续车型设计初期提高行人保护头部安全性能有指导意义。

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漆面外观缺陷智能检测系统技术应用

程晓雪，张亚磊*，毕静，田海洋，王红元

2024, 49(24): 78-82. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.017

摘要 ( )

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隧道式系统具有连续输送和较低设备投资的优势，而机器人式系统则在缺陷检出能力、 3D 定位、多车型兼容性及升级空间方面表现更佳。文章探讨了汽车涂装过程中漆面外观缺陷的检测技术，重点对比了隧道式和机器人式两种智能检测系统，详细介绍了机器人式智能检测系统的应用，包括系统原理、工位布局、设备配置和数据分析。研究可为后期生产线升级配备自动标记和自动打磨抛光系统做技术储备，便于进一步实现漆面缺陷检测、打磨抛光全自动化，持续提升智能制造能力以及质量自动化控制能力。

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工具自动选型辅助空间校核在同步工程中的研究及应用

徐谦，朱宝峰，朱文苑，马贝方

2024, 49(24): 83-88. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.018

摘要 ( )

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工具选型是整车工艺开发和同步工程开发的重要环节，常规都是人工选择工具、加载工具数据及校核，整体操作频次高、效率低，需要花费大量人力及时间。文章介绍如何结合工具选型的规则及空间校核的基本原则，在整车工艺开发过程中自动的进行工具选型辅助空间校核，分析工具自动选型的架构、逻辑，数据库搭建及常见的产品结构和工厂工艺流程校核的两种形式。工具的自动化选型及空间校核的实现，规避了工具漏分析的问题，减少了产品变更，同时自动生成车型工具清单，大幅提高了效率节省了项目上的成本及人员投入，具有推广意义。

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汽车底盘电控技术课程思政探索

沈元兴

2024, 49(24): 89-93. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.019

摘要 ( )

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课程思政是当前课程改革的重点，也是明确“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人” 的重大举措。文章对汽车底盘电控技术课程思政进行探索，首先明确课程特点，准确把握课程目标；接着重构教学内容，通过项目化教学细化思政要点；最后打造三维课程评价体系，全方位的评价学生思政把握程度。实践结果表明，在项目化教学中融入课程思政评价体系，学生的积极性显著提高，课堂问题讨论和实践环节更加主动，专业技能得到了一定提升，同时也深化了学生对职业道德和社会责任的认识，对学生综合素养提升起到了一定的促进作用。这样层层递进深入探究的方式，更加有效地发挥了汽车底盘电控技术课程思政教育作用。

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高职汽车专业课程思政元素融入路径研究 ——以智能网联汽车概论课程为例

黄晓鹏 1，代新雷 1，蔺宏良 2

2024, 49(24): 94-98,105. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.020

摘要 ( )

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专业课程思政育人的目的是将价值塑造有机地融入能力培养和知识传授过程中，课程思政的难点在于思政元素的挖掘与融入。文章从高职汽车专业课程思政元素融入现状出发，分析了当前专业课程思政元素融入中存在的问题及这些问题产生的原因。并以智能网联汽车概论课程教学实践为载体，结合人文素养、家国情怀、人格发展、科学精神等主题元素，从课程教学目标、教学设计、教学方法、教学组织形式、考核评价、教材建设等方面对汽车专业课程思政元素的融入路径提出了建议。

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智能驾驶功能测评虚实融合实验教学平台设计

卢迪柯，何海燕*，张琳，张鑫澳

2024, 49(24): 99-105. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.021

摘要 ( )

PDF(1468KB) ( )

智能驾驶功能的测评是其正向开发的关键环节，针对智能驾驶功能的测试与评价教学方法建立及工程实现，设计了一套虚拟仿真与封闭场地测试交融的教学用实验平台，该平台可用于 L2－L5 级别各类智能驾驶功能的测试。以自适应巡航控制系统（ACC）功能的安全性和舒适性为研究对象，设计了前车静止、自动减速和自动加速三类测试场景，并在虚拟仿真系统和封闭场地内实施测试。通过对 ACC 虚实教学实验设计、教学实施及实验报告分析，一方面使学生加深对专业课程基础知识的理解；另一方面提升学生解决实际工程问题的能力。除此之外，探索出可适用于其他智能驾驶功能测评的一套涵盖理论知识、问题分析、知识探索、工程思辨的一体化实验教学体系。

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汽车检测与诊断技术课程思政教学探索

谢佳茵，刘树伟，高伟江，张忠洋

2024, 49(24): 106-109. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.022

摘要 ( )

PDF(1178KB) ( )

汽车产业的飞速发展对行业人才培养提出了新的要求，只有德育教育与智育教育相互融合才能培养出思想政治素养过硬的专业型人才。文章以汽车检测与诊断技术课程为例，探讨课程思政建设思路，并从行业发展、技术应用、专业热点、实训环节四方面完成课程思政点的挖掘，同时将思政元素融入教学实施和教学考评全过程，在培养学生专业能力的同时，提升学生综合素质，落实立德树人教育理念。

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基于交通事故数据的道路风险评判方法研究

刘俊奇，马龙

2024, 49(24): 110-113. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.023

摘要 ( )

PDF(1075KB) ( )

为帮助公安交管部门对道路风险隐患的评判和治理，考虑了常用的“六合一”数据的特点，提出了一种基于交通事故数据的道路风险评判方法。首先，通过数学推导得出，可以用泊松分布模型来研究某条道路在设定的单位时间内所发生的交通事故数量；然后，根据泊松分布模型提出了道路风险的评判方法；最后，基于西安市在 2020－2021 年的道路交通事故数据，将本方法进行了实际应用。结果表明，应用本方法得出的评判结果与真实情况相符。该方法对于公安交管部门宏观把控道路风险和及时治理安全隐患具有一定的参考价值。

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基于精准外观理念的车身制造尺寸数字化闭环管理方法

徐文欢，魏玲

2024, 49(24): 114-117. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.024

摘要 ( )

PDF(4883KB) ( )

车身尺寸精度控制能力是衡量主机厂制造水平的重要指标，车身尺寸精度的提升不仅需要先进的高精度制造技术与数字化的尺寸控制系统，更需要与之相匹配的尺寸质量管理体系。文章基于梅赛德斯奔驰精准外观理念，对车身尺寸控制目标及智能制造技术在车身尺寸控制上的应用做了简要介绍，在此基础上阐述了车身制造全流程的尺寸数字化闭环管理方法。通过实际生产的检验，该方法充分发挥了智能化设备与数字化系统在尺寸控制中的优势，显著提升了产品尺寸质量与制造效率。

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混合动力汽车能量管理策略发展现状及趋势

孙浩清，王家麟，武继权

2024, 49(24): 118-121. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.025

摘要 ( )

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在能源危机和环境污染的背景下，世界各国纷纷寻找节能减排的方法。混合动力汽车以其环保节能的优势受到青睐，但是合理的分配能量对于多动力源的动力系统是一个不容忽视的挑战。为此，文章梳理了目前混合动力汽车能量管理策略的研究进展，从计算成本和最优性等角度评估各类能量管理策略的优缺点，最后对混合动力汽车能量管理策略的未来发展趋势做出了预测。

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汽车生命周期评价方法综述及研究进展

杨燚

2024, 49(24): 122-128. DOI: 10.16638/j.cnki.1671-7988.2024.024.026

摘要 ( )

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汽车生命周期评价是探究汽车是否具有良好的节能减排效益和经济效益的重要工具。文章系统地介绍了生命周期成本（LCC）研究、全生命周期评价（LCA）以及混合生命周期研究（HLCA）的定义和方法框架。然后从评价范围、评价方法、评价指标和重要影响因素识别四个方面梳理了汽车生命周期评价的研究现状。最后，从发展多目标优化、加强模型动态化和评价结果应用多维化等方面提出了汽车生命周期研究未来的发展方向。该研究结果为未来更全面和精准地综合评估汽车成本及其环境影响提供了参考。

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