純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配與性能優(yōu)化研究.pdf

1、動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配是純電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一,必須綜合考慮電池、電機(jī)特性以及整車性能要求。動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)具體包含電池容量、電機(jī)功率、傳動(dòng)系速比等。合理選擇和匹配這些動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù),使純電動(dòng)汽車達(dá)到既定的整車性能目標(biāo),包括爬坡、加速性能、續(xù)駛里程等。在實(shí)際車輛使用過程中,車輛的承載質(zhì)量和行駛道路的路面狀況不是一成不變的。所以在優(yōu)化整車性能的同時(shí),必須降低這些變量因素對(duì)車輛性能的影響。
　　 本文基于國內(nèi)某大型車企的“純電動(dòng)汽車研發(fā)”

2、項(xiàng)目展開了具體的匹配設(shè)計(jì)和優(yōu)化研究工作。主要圍繞如何進(jìn)行電池、電機(jī)選型,如何進(jìn)行模型仿真分析以及如何運(yùn)用田口方法進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。
　　 本文首先對(duì)電動(dòng)汽車的發(fā)展背景、現(xiàn)狀,純電動(dòng)汽車的基本結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行了探討。與燃油汽車相比,純電動(dòng)汽車的主要區(qū)別在于它有自己獨(dú)特的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。電池系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)和整車管理系統(tǒng)組成的動(dòng)力單元取代了原先的動(dòng)力總成系統(tǒng),這在動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)的匹配和整車性能優(yōu)化方面提出了新的課題。綜合考慮整車參數(shù)與既定性能目

3、標(biāo),計(jì)算電池、電機(jī)等動(dòng)力元件的主要參數(shù)設(shè)計(jì)要求并進(jìn)行選型。根據(jù)車輛實(shí)際可用空間和載荷分配要求,確定了最終的合理布置方案。在此基礎(chǔ)上,以CRUISE仿真軟件為平臺(tái)建立了各個(gè)子系統(tǒng)的模型,連接調(diào)試形成最終的整車模型。輸入車輛的各項(xiàng)參數(shù)并設(shè)置各種仿真工況,運(yùn)行得出具體的結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行分析。文中主要仿真了純電動(dòng)汽車的最高車速、最大爬坡度、百公里加速、百公里能耗和續(xù)駛里程等性能,驗(yàn)證了參數(shù)匹配設(shè)計(jì)結(jié)果符合既定的整車性能目標(biāo)要求。
　　 其

4、次,結(jié)合田口魯棒方法與CRUISE仿真模型對(duì)純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)電池、電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)各參數(shù)的選擇和參數(shù)間的合理匹配進(jìn)行了優(yōu)化研究,提出了一種效果顯著的純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法,并為文中所涉及的純電動(dòng)汽車確定了最優(yōu)的動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配方案,實(shí)現(xiàn)了良好的整車性能輸出目標(biāo)。
　　 最后進(jìn)行了樣車整車性能試驗(yàn),驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性。主要的試驗(yàn)項(xiàng)目包括最高車速試驗(yàn)、爬坡試驗(yàn)、加速試驗(yàn)、等速能耗試驗(yàn)、循環(huán)工況