某型纯电动城市客车动力系统参数匹配及仿真优化

发布时间：2020-08-07 18:48

【摘要】：当今社会,工业科技发展迅猛,尤其是汽车行业。人们在享受车辆为生活带来的便捷时,也每日深陷于汽车带来的一系列能源匮乏、尾气污染等问题。于是,一种新型清洁、环保、无污染的的纯电动汽车便应运而生。尤其是纯电动城市客车的发展,得到政府部门的大力推广和支持。由于纯电动城市客车大多在城镇行驶,对最高车速的要求较低,同时其内部空间大,可放置体积较大、数量较多的蓄电池,可达到其续驶里程要求。此外,城市客车都有其固定的行驶线路,便于充电桩的安装和维修、保养。因此,纯电动城市客车当前逐渐在各省市得到大量的应用和推广。本论文课题来源于某公司的“12m纯电动城市客车研发”项目,对该目标车型动力系统参数进行匹配设计,并对其传动系传动比进行优化。首先,对纯电动汽车运动力学特性进行分析研究,并对其经济性、动力性和成本等需求进行分析,在此基础上根据整车性能指标对动力系统主要部件包括驱动电机、动力电池和传动比等,进行详尽的匹配计算与选型。其次,利用ADVISOR软件平台,搭建纯电动城市客车整车仿真模型,主要包括主减速器、动力电池、驱动电机和车轮等部件模型,并设置加速和爬坡等计算任务,对其进行仿真计算。分析仿真结果,发现最高车速达不到性能指标要求,为满足其整车指标要求,需对传动系传动比做进一步优化,以提高车辆的经济性与动力性。随后,提出基于联合仿真优化机制的全局优化方法,利用ADVISOR与ISIGHT软件建立联合仿真优化平台,通过全局搜索在可行域内找到传动系传动比最优解。将优化后的传动比带入建好的整车仿真模型中,与优化前的仿真结果进行对比分析。发现,车辆的最高车速提高5.3%,40km/h等速续驶里程增加7%,其他方面的结果也均符合整车性能指标要求。最后将12m纯电动城市客车样车按照国家规定的试验标准及方法进行整车性能试验,主要包括经济性试验、动力性试验。将试验结果与仿真结果做综合对比分析。试验结果验证得出,该车的经济性与动力性均能满足目标车型的性能指标要求,通过联合仿真对传动系传动比进行全局优化,能有效提高该车的整车性能。验证了本文中纯电动城市客车参数匹配以及对传动比的联合仿真优化的合理、有效性。
【学位授予单位】：厦门理工学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U469.72
【图文】：

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