上篇 新能源汽车 3
1 新能源汽车概述 3
1.1 新能源汽车的发展意义 3
1.1.1 能源问题 3
1.1.2 环境问题 4
1.2 新能源汽车的分类 6
1.2.1 纯电动汽车 6
1.2.2 混合动力汽车 7
1.2.3 燃料电池汽车 8
1.3 新能源汽车发展状况和前景 10
1.3.1 国外发展概况 10
1.3.2 国内发展的影响因素及产业政策 10
1.3.3 技术发展 13
2 纯电动汽车 15
2.1 概述 15
2.1.1 纯电动汽车的分类 15
2.1.2 纯电动汽车的组成与原理 15
2.1.3 纯电动汽车驱动系统布置形式 17
2.1.4 纯电动汽车的特点 18
2.2 纯电动汽车电源系统 18
2.2.1 动力电池 18
2.2.2 电池管理系统 23
2.3 纯电动汽车驱动电机系统 30
2.3.1 驱动电机 30
2.3.2 电机控制器 33
2.3.3 驱动电机系统实例 34
2.4 纯电动汽车整车控制器 40
2.4.1 纯电动汽车整车控制系统 40
2.4.2 整车控制器 41
2.4.3 纯电动汽车整车控制策略 42
2.5 纯电动汽车制动能量回收系统 44
2.5.1 电动汽车制动能量回收系统的结构 44
2.5.2 电动汽车制动能量回收系统的原理 45
2.5.3 电动汽车制动能量回收控制策略 46
2.5.4 电动汽车制动能量回收系统的仿真 48
2.6 纯电动汽车传动系统参数设计 50
2.6.1 电动机参数设计 51
2.6.2 传动系传动比设计 52
2.6.3 电池组参数设计 53
2.6.4 纯电动汽车续航里程 54
2.6.5 纯电动汽车能耗经济性 56
3 增程式电动汽车 60
3.1 概述 60
3.2 增程式电动汽车结构与原理 61
3.2.1 增程式电动汽车结构 61
3.2.2 增程式电动汽车原理 63
3.2.3 增程式电动汽车特点 63
3.3 增程式电动汽车动力传动系统参数匹配 65
3.3.1 驱动电动机的参数匹配 65
3.3.2 蓄电池参数的匹配 67
3.3.3 增程器参数的匹配 67
3.3.4 设计实例 68
3.4 增程式电动汽车控制策略 69
3.4.1 增程式电动汽车控制策略概述 69
3.4.2 增程式电动汽车控制策略设计 71
4 混合动力电动汽车 76
4.1 概述 76
4.2 混合动力电动汽车的分类 76
4.2.1 串联式混合动力 76
4.2.2 并联式混合动力 78
4.2.3 混联式混合动力 81
4.3 混合动力电动汽车的关键部件 84
4.3.1 发动机 84
4.3.2 动力耦合装置 85
4.3.3 辅助功率单元 92
4.3.4 整车综合控制器 92
4.4 混合动力汽车的能量管理 94
4.4.1 串联式混合动力汽车的能量管理 94
4.4.2 并联式混合动力汽车的能量管理 94
4.4.3 混联式混合动力汽车的能量管理 96
4.5 典型的混合动力汽车结构 96
4.5.1 串联式混合动力汽车的结构 96
4.5.2 并联式混合动力汽车的结构 98
4.5.3 混联式混合动力汽车的结构 101
5 燃料电池汽车 108
5.1 概述 108
5.1.1 燃料电池汽车发展概述 108
5.1.2 燃料电池汽车的发展前景 118
5.2 燃料电池 120
5.2.1 基本概念 120
5.2.2 电池的组成和特性 123
5.3 燃料电池汽车传动系统参数匹配 125
5.3.1 动力系统结构配置 125
5.3.2 动力部件选型和基本参数设计 126
5.3.3 参数优化匹配 127
5.3.4 燃料电池汽车传动系统结构型式的选择 127
5.4 燃料电池汽车能量控制策略 129
5.4.1 控制策略原理 129
5.4.2 扭矩均衡动力分配控制策略 130
中篇 汽车智能化基础 135
6 智能汽车概述 135
6.1 智能交通系统中的智能汽车 135
6.1.1 智能汽车概述 135
6.1.2 智能汽车的基本结构 136
6.1.3 智能汽车中的高新技术 136
6.1.4 智能汽车的重要标志 136
6.2 智能汽车研究与发展现状 137
6.2.1 智能汽车研究的技术路线 137
6.2.2 智能汽车的发展现状 137
6.2.3 智能汽车对交通运输的影响 137
7 智能环境感知技术基础 138
7.1 环境感知中的传感器 138
7.2 激光雷达测距传感器 139
7.2.1 激光雷达概念 139
7.2.2 激光雷达分类 139
7.2.3 激光雷达测距原理和组成 140
7.3 毫米波雷达的特点 141
7.4 车载视觉传感器 144
7.4.1 车载视觉 144
7.4.2 彩色空间模型 145
7.4.3 图像预处理 147
7.5 传感器的标定 150
7.5.1 传感器的静态标定 151
7.5.2 传感器的动态标定 151
7.5.3 激光雷达标定 151
8 智能汽车环境感知 154
8.1 结构化道路检测 154
8.1.1 结构化道路常用基本假设 154
8.1.2 直道检测 155
8.1.3 弯道检测 158
8.1.4 复杂环境下车道检测图像预处理 160
8.2 非结构化道路检测 161
8.3 行驶环境中目标检测 163
8.3.1 行人检测 163
8.3.2 车辆检测 166
8.4 交通信号灯和交通标志的检测 170
8.4.1 交通信号灯检测 170
8.4.2 交通标志检测 174
下篇 新能源汽车的智能化 179
9 新能源汽车运动控制 179
9.1 新能源汽车的纵向控制 179
9.1.1 基于直接式结构的纵向控制 179
9.1.2 基于分层式结构的纵向控制 180
9.2 新能源汽车的横向控制 181
9.2.1 横向控制系统模型 181
9.2.2 横向控制方法 182
9.3 新能源汽车横纵向综合控制 185
9.4 新能源汽车路径规划与路径跟踪 186
9.4.1 路径规划 186
9.4.2 路径跟踪 188
10 智能新能源汽车一体化设计 189
10.1 智能汽车一体化设计中的问题 189
10.2 智能新能源汽车一体化设计 193
10.2.1 智能汽车动力学 194
10.2.2 智能汽车一体化体系结构 195
10.2.3 智能新能源汽车底层一体化设计 197
10.3 智能新能源汽车仿真平台 198
10.4 智能新能源汽车实车测试 201
参考文献 203