本文關(guān)鍵詞：純電動(dòng)汽車傳動(dòng)參數(shù)匹配與傳動(dòng)比優(yōu)化研究

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【摘要】：針對(duì)目前純電動(dòng)汽車大多采用高速電機(jī)配備固定速比一檔變速器或者配備只有高速檔和低速檔的兩檔變速器,致使純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程不足的問題。本文在某型號(hào)純電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)上,通過對(duì)其檔位數(shù)和傳動(dòng)比進(jìn)行調(diào)整,利用ADVISOR仿真軟件對(duì)兩檔到五檔的純電動(dòng)汽車進(jìn)行了性能仿真分析,仿真結(jié)果表明五檔純電動(dòng)汽車相比其它檔位的純電動(dòng)汽車在動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性上更具優(yōu)勢(shì)。并應(yīng)用遺傳算法對(duì)五檔純電動(dòng)汽車的各檔傳動(dòng)比進(jìn)行了優(yōu)化處理,使其在驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力電池一定的條件下,性能達(dá)到最優(yōu)。具體研究工作如下:(1)以純電動(dòng)汽車的運(yùn)動(dòng)力學(xué)特性分析為基礎(chǔ),對(duì)純電動(dòng)汽車的整車性能需求及其主要影響因素進(jìn)行了研究,為驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力電池的選型提供參考與依據(jù)。(2)分析研究了純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力電池的部件特性。通過對(duì)電機(jī)特性以及電池特性的研究,為純電動(dòng)汽車傳動(dòng)參數(shù)的匹配,尤其是檔位數(shù)的確定提供了理論依據(jù);同時(shí)也為低速電機(jī)搭配多速變速器的傳動(dòng)方案提供了理論支撐。(3)在研究了電機(jī)特性和電池特性的基礎(chǔ)上,分析了純電動(dòng)汽車的不同傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并對(duì)純電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)特性、檔位數(shù)確定原則以及傳動(dòng)比確定原則進(jìn)行了深入研究。(4)建立了純電動(dòng)汽車傳動(dòng)部件的ADVISOR模型,運(yùn)用ADVISOR軟件對(duì)兩檔到五檔的純電動(dòng)汽車進(jìn)行了性能仿真,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)純電動(dòng)汽車動(dòng)力性和續(xù)駛里程的要求,應(yīng)用遺傳算法對(duì)五檔純電動(dòng)汽車的各檔傳動(dòng)比進(jìn)行了優(yōu)化處理。仿真結(jié)果表明:純電動(dòng)汽車可以采用低速電機(jī)搭配多速變速器的傳動(dòng)方案;其傳動(dòng)比的選擇雖然可以參考等比級(jí)數(shù)或者偏置等比級(jí)數(shù)的傳動(dòng)比分配方式,但相鄰檔位傳動(dòng)比的間隔可以在此基礎(chǔ)上適當(dāng)增大,并且最高檔傳動(dòng)比的取值可以取到0.8以下;隨著檔位數(shù)的增加,純電動(dòng)汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性均會(huì)得到明顯改善,其中五檔純電動(dòng)汽車的最高車速可以達(dá)到120km/h,運(yùn)行完一個(gè)NEDC工況后的SOC=0.945,這兩項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于其他檔位的純電動(dòng)汽車。應(yīng)用遺傳算法優(yōu)化五檔純電動(dòng)汽車各檔傳動(dòng)比的優(yōu)化結(jié)果表明:優(yōu)化后五檔純電動(dòng)汽車的加速性能和爬坡性能均有提高,且整車效率提升了12.77%。
【關(guān)鍵詞】：純電動(dòng)汽車 動(dòng)力系統(tǒng) 傳動(dòng)參數(shù) 仿真
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 第1章 文獻(xiàn)綜述9-19
• 1.1 純電動(dòng)汽車發(fā)展概述10-12
• 1.2 純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)12-14
• 1.3 國(guó)內(nèi)外純電動(dòng)汽車傳動(dòng)參數(shù)匹配研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 國(guó)內(nèi)外純電動(dòng)汽車傳動(dòng)比優(yōu)化研究現(xiàn)狀15-19
• 第2章 緒論19-21
• 2.1 課題背景與研究意義19
• 2.2 主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第3章 純電動(dòng)汽車整車性能需求分析21-33
• 3.1 純電動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)力學(xué)特性分析21-25
• 3.1.1 行駛阻力分析21-24
• 3.1.2 驅(qū)動(dòng)力分析24-25
• 3.2 純電動(dòng)汽車性能需求分析25-30
• 3.2.1 動(dòng)力性需求分析25-27
• 3.2.2 經(jīng)濟(jì)性需求分析27-30
• 3.3 純電動(dòng)汽車換檔規(guī)律分析30-31
• 3.4 本章小結(jié)31-33
• 第4章 純電動(dòng)汽車動(dòng)力部件特性分析33-43
• 4.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)特性分析33-39
• 4.1.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)種類33-34
• 4.1.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)特性對(duì)整車性能影響分析34-39
• 4.2 動(dòng)力電池特性分析39-42
• 4.2.1 動(dòng)力電池種類39-40
• 4.2.2 動(dòng)力電池特性對(duì)整車性能影響分析40-42
• 4.3 本章小結(jié)42-43
• 第5章 純電動(dòng)汽車傳動(dòng)參數(shù)匹配分析43-53
• 5.1 傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析43-46
• 5.2 傳動(dòng)系統(tǒng)特性分析46-48
• 5.3 檔位數(shù)確定原則48-49
• 5.4 傳動(dòng)比確定原則49-51
• 5.5 本章小結(jié)51-53
• 第6章 基于ADVISOR的多檔位純電動(dòng)汽車仿真分析53-73
• 6.1 仿真軟件ADVISOR介紹53-56
• 6.2 仿真參數(shù)的設(shè)定56-59
• 6.3 純電動(dòng)汽車傳動(dòng)部件的建模59-65
• 6.3.1 整車動(dòng)力學(xué)模型59-61
• 6.3.2 蓄電池模型61
• 6.3.3 電機(jī)/控制器模型61
• 6.3.4 減速器模型61-65
• 6.3.5 變速器模型65
• 6.3.6 車輪動(dòng)力學(xué)模型65
• 6.4 基于ADVISOR的換檔控制策略研究65-68
• 6.5 純電動(dòng)汽車整車性能仿真68-71
• 6.5.1 仿真工況的選擇68-69
• 6.5.2 兩檔純電動(dòng)汽車的性能仿真69-70
• 6.5.3 三檔純電動(dòng)汽車的性能仿真70
• 6.5.4 四檔純電動(dòng)汽車的性能仿真70-71
• 6.5.5 五檔純電動(dòng)汽車的性能仿真71
• 6.6 仿真對(duì)比結(jié)果分析71-72
• 6.7 本章小結(jié)72-73
• 第7章 基于遺傳算法的傳動(dòng)比優(yōu)化分析73-83
• 7.1 遺傳算法概述73-75
• 7.2 傳動(dòng)比優(yōu)化的意義75
• 7.3 優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立75-78
• 7.3.1 目標(biāo)函數(shù)的確定75-76
• 7.3.2 約束條件的確定76-78
• 7.4 優(yōu)化求解78-79
• 7.5 優(yōu)化前后仿真結(jié)果比較79-81
• 7.6 本章小結(jié)81-83
• 第8章 結(jié)論與建議83-85
• 8.1 結(jié)論83
• 8.2 建議83-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 致謝89-91
• 發(fā)表論文及授權(quán)專利一覽表91

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本文編號(hào)：926798