纯电动商用车AMT参数设计及换挡控制研究
发布时间：2021-10-27 16:51
随着电动汽车的推广,人们对加速性能、续驶里程等要求越来越高,电动汽车开始呈现多挡化的发展趋势。本文以一款纯电动商用车为研究对象,首先从能耗和成本角度确定动力传动系统的合理设计方案。以此为基础,制定了匹配两挡AMT的纯电动商用车换挡规律,并对无离合器换挡过程的控制策略进行研究,具体工作如下:1)为获得纯电动商用车动力传动系统合理的设计方案,对其匹配单级减速器、两挡变速器和三挡变速器的能耗和成本进行研究。基于电机效率自主生成法建立了备选电机数据库,以经济性为目标优化数据库中每一电机适用的传动系速比,建立了传动系成本模型,对系统总成本进行预估,对比分析得出最合理的设计方案。2)以车速和加速踏板开度为控制参数,分别制定了纯电动汽车两挡AMT的最佳动力性换挡规律和最佳经济性换挡规律。并以动力性和经济性为目标对换挡车速进行优化,得出综合性的换挡规律。3)制定了基于汽车纵向动力学的纯电动汽车坡度识别方法,分析了其在实际使用中可能的误差来源;并针对商用车使用过程中质量变化较大导致坡度识别失真的情况,提出了汽车起步时的质量修正策略,使坡度识别误差小于1%坡度。4)根据TCU的功能需求分别设计了 TCU的...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２备选电机数据库建立流程??为得到合理的新电机设计方案，本文参照美国ＵＱＭ公司提供的常用电机参数，选??择合适的电机放缩因数，如表２．２所示
?纯电动商用车ＡＭＴ参数设计及换挡控制研究??按照图２．１所示的流程，分析得到三种形式传动系统的有效设计方案数，如表２．６??所示。增加变速器后有效方案数有所增加，这说明增加挡位数有利于降低系统对大转矩??高转速电机的依赖性。???表２．６有效设计方案数量???传动系形式?有效设计方案数??单挡?１１１０??两挡?１１
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多目标遗传算法的纯电动汽车AMT综合换挡规律研究[J]. 宋强,叶山顶,李伟聪,高朋,李易庭,黄宜山. 汽车工程学报. 2017(01)
[2]电动汽车驱动方式及未来发展[J]. 孙悦超. 电机与控制应用. 2016(11)
[3]政策持续利好新能源[J]. 陈琦. 汽车与配件. 2016(42)
[4]利用MC9S12（X）单片机构建CAN总线网络的研究[J]. 宋富强,熊武,冯宇飞,彭思苑,黄海波. 电脑知识与技术. 2016(20)
[5]基于汽车动力学与加速度传感信息的纵向坡度实时识别算法[J]. 冉旭,李亮,赵洵,宋健,杨财,曹明伦. 机械工程学报. 2016(18)
[6]电动汽车传动方案的选择[J]. 徐威,张若平. 汽车工程师. 2014(08)
[7]自动变速器匹配对纯电动汽车能耗影响的研究[J]. 王小军,蔡源春,周云山,高帅. 汽车工程. 2014(07)
[8]纯电驱动电动汽车用动力传动系统方案对比分析[J]. 王杰,张舟云,贡俊. 微特电机. 2012(10)
[9]纯电动汽车两挡自动变速器研究开发[J]. 黄伟,王耀南,冯坤,张军. 汽车技术. 2011(10)
[10]基于加速度区间判断的坡道识别方法[J]. 金辉,李磊,李斌虎,陈慧岩. 中国公路学报. 2010(01)
博士论文
[1]纯电动客车机械式自动变速器换挡综合控制技术研究[D]. 孙少华.吉林大学 2014
[2]纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究[D]. 周飞鲲.吉林大学 2013
硕士论文
[1]电动汽车两挡自动变速器控制系统研究[D]. 郑超.江苏大学 2017
[2]纯电动汽车两挡AMT动力匹配及性能研究[D]. 郭文剑.湖南大学 2016
[3]汽车AMT换挡规律研究及其电控平台设计[D]. 徐勇超.湖南大学 2016
[4]纯电动汽车两挡AMT换挡控制策略研究[D]. 李正文.重庆大学 2016
[5]电动汽车用两挡AMT换挡过程研究及仿真分析[D]. 王建文.重庆大学 2016
[6]纯电动汽车经济性换档规律研究与控制器开发[D]. 晏伟清.合肥工业大学 2016
[7]基于ControlBase的小型煤油活塞发动机控制策略研究[D]. 魏特特.南京航空航天大学 2016
[8]纯电动汽车换挡控制研究[D]. 高朋.北京理工大学 2016
[9]纯电动客车AMT系统换挡规律的研究[D]. 韩洋.北京理工大学 2015
[10]纯电动汽车自动变速器换挡控制与速比优化研究[D]. 杨克锋.湖南大学 2015
本文编号：3462003
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２备选电机数据库建立流程??为得到合理的新电机设计方案，本文参照美国ＵＱＭ公司提供的常用电机参数，选??择合适的电机放缩因数，如表２．２所示
?纯电动商用车ＡＭＴ参数设计及换挡控制研究??按照图２．１所示的流程，分析得到三种形式传动系统的有效设计方案数，如表２．６??所示。增加变速器后有效方案数有所增加，这说明增加挡位数有利于降低系统对大转矩??高转速电机的依赖性。???表２．６有效设计方案数量???传动系形式?有效设计方案数??单挡?１１１０??两挡?１１
?硕士学位论文??小甚至出现成本增加的情况，如图２．９所示。显然，过多的挡位数不利于降低系统总成??本。??■单挡■两挡■三挡?■两挡ｖｓ单挡?■三挡ｖｓ两挡??５００?Ｙ?３５０?－ｆ??＇?１??私?３００?－?＾?Ｉ??－Ｘ?４００?Ｉ?栽?｜?■??１??????ｇ?２５０???＾?ｈ??Ｂ?３００?ｎ?Ｉｎ?鉸?２００?Ｉ??ｒ?：＇?ｎ?????■■一?■??????—?１５０＾?－????＿＿?—?一?一?１００?－?－??１００?■■園?ＩＩＩ?５０??Ｉ—１１—１１—Ｉ???〇?〇?＿，Ｊ，??１７？１８?１８？１９?１９？２０?２１？２２?２２？２３?＜－２?－２？０?０？２?２？４?４－６?＞６??系统成本（万元）?系统成本降低百分比（％）??图２．８传动系成本分布?图２．９成本降低比例分布??通过以上分析可知，两挡传动系统较单挡可显著提高系统平均效率并降低系统总成??本，而再增加挡位数优势不明显，且会增加换挡操纵系统的复杂程度。所以，从平衡效??率和成本的角度来看，将两挡视为合理的挡位数，从效率最优角度得出动力系统理想设??计方案如表２．７所示。由于数据库中的备选电机是通过放缩设计得到的，实际电机选型??时难以找到完全一样的驱动电机。参照仿真得到的理想方案，选取性能相近的实际电机，??并对其匹配的两挡ＡＭＴ进行速比优化
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多目标遗传算法的纯电动汽车AMT综合换挡规律研究[J]. 宋强,叶山顶,李伟聪,高朋,李易庭,黄宜山. 汽车工程学报. 2017(01)
[2]电动汽车驱动方式及未来发展[J]. 孙悦超. 电机与控制应用. 2016(11)
[3]政策持续利好新能源[J]. 陈琦. 汽车与配件. 2016(42)
[4]利用MC9S12（X）单片机构建CAN总线网络的研究[J]. 宋富强,熊武,冯宇飞,彭思苑,黄海波. 电脑知识与技术. 2016(20)
[5]基于汽车动力学与加速度传感信息的纵向坡度实时识别算法[J]. 冉旭,李亮,赵洵,宋健,杨财,曹明伦. 机械工程学报. 2016(18)
[6]电动汽车传动方案的选择[J]. 徐威,张若平. 汽车工程师. 2014(08)
[7]自动变速器匹配对纯电动汽车能耗影响的研究[J]. 王小军,蔡源春,周云山,高帅. 汽车工程. 2014(07)
[8]纯电驱动电动汽车用动力传动系统方案对比分析[J]. 王杰,张舟云,贡俊. 微特电机. 2012(10)
[9]纯电动汽车两挡自动变速器研究开发[J]. 黄伟,王耀南,冯坤,张军. 汽车技术. 2011(10)
[10]基于加速度区间判断的坡道识别方法[J]. 金辉,李磊,李斌虎,陈慧岩. 中国公路学报. 2010(01)
博士论文
[1]纯电动客车机械式自动变速器换挡综合控制技术研究[D]. 孙少华.吉林大学 2014
[2]纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究[D]. 周飞鲲.吉林大学 2013
硕士论文
[1]电动汽车两挡自动变速器控制系统研究[D]. 郑超.江苏大学 2017
[2]纯电动汽车两挡AMT动力匹配及性能研究[D]. 郭文剑.湖南大学 2016
[3]汽车AMT换挡规律研究及其电控平台设计[D]. 徐勇超.湖南大学 2016
[4]纯电动汽车两挡AMT换挡控制策略研究[D]. 李正文.重庆大学 2016
[5]电动汽车用两挡AMT换挡过程研究及仿真分析[D]. 王建文.重庆大学 2016
[6]纯电动汽车经济性换档规律研究与控制器开发[D]. 晏伟清.合肥工业大学 2016
[7]基于ControlBase的小型煤油活塞发动机控制策略研究[D]. 魏特特.南京航空航天大学 2016
[8]纯电动汽车换挡控制研究[D]. 高朋.北京理工大学 2016
[9]纯电动客车AMT系统换挡规律的研究[D]. 韩洋.北京理工大学 2015
[10]纯电动汽车自动变速器换挡控制与速比优化研究[D]. 杨克锋.湖南大学 2015
本文编号：3462003
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