微型纯电动城市物流车动力系统匹配优化

发布时间：2017-08-28 03:08

  本文关键词：微型纯电动城市物流车动力系统匹配优化

  更多相关文章： 纯电动汽车 城市物流汽车 动力匹配 AVL-CRUISE

【摘要】：电动汽车的动力性与经济性是评价电动汽车的重要指标。电动车开发过程中为了使其动力性、经济性表现良好,必须对其动力系统进行合理匹配。近年来,随着各国加大对电动汽车的研发力度,电动车技术取得了一定突破,但是电池技术与充电技术仍然是制约电动汽车发展的瓶颈。在此情况下,动力匹配设计就显得更加重要。本课题是在山西省经济和信息化委员会技术创新项目(CX2014-45)的资助下,与山西省成功汽车制造有限公司合作,以成功汽车“航天一号”为原型车,针对城市物流需求,完成了微型纯电动城市物流汽车的设计和原型车的制造。本文主要工作是在分析城市物流车运行工况特点的基础上,完成该车型的动力系统匹配设计及优化,主要研究内容包括:1)对城市路况以及物流工况进行了研究,总结了城市物流车的运行工况特点,对城市物流车的动力性、经济性及续行里程等评价指标进行了分析。2)针对城市物流工况的特点,结合电动汽车所需要达到的性能指标,提出了电动城市物流车的性能需求。根据需求,完成了该车型的总体设计,并以动力性和经济性要求为基础进行了电动力驱动系统、能源系统和传动系统的设计,对各系统参数进行了匹配,确定了驱动电机的类型、功率、转速,电池选型、数量以及主减速器的设计等。3)在AVL-CRUISE软件中建立整车仿真模型,将匹配所得的各部件参数输入各部件模型中,对整车加速性能、最高车速、最大爬坡度和续驶里程等性能进行了仿真分析研究。4)根据匹配设计结果,完成了原型车的制造,并在实验测功机上进行动力性实验,同时模拟实车运行工况进行了续驶里程的试验,试验结果验证匹配参数的可行性。5)根据原型车初步试验结果和仿真分析,对该车型电池数量与传动比进行了优化,优化后的结果兼顾动力性与经济性,提升了电动城市物流汽车的综合性能。本文以实车为研究对象,对微型纯电动物流汽车进行了系统地研究。其研究过程可用于其他车型的开发,对微型纯电动物流汽车自主研发具有一定指导意义。
【关键词】：纯电动汽车 城市物流汽车 动力匹配 AVL-CRUISE
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTEACT5-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 课题背景及意义10
• 1.2 国内外电动汽车发展现状10-13
• 1.2.1 国外电动汽车发展现状11-12
• 1.2.2 国内电动汽车发展现状12-13
• 1.3 纯电动汽车动力系统参数匹配技术13-15
• 1.4 本文主要研究内容15-18
• 第2章 纯电动城市物流汽车性能需求分析18-28
• 2.1 纯电动城市物流汽车运行工况分析18-19
• 2.1.1 城市工况特点分析18-19
• 2.1.2 物流运行工况特点分析19
• 2.2 电动物流汽车动力性能分析19-23
• 2.2.1 纯电动物流汽车受力分析20-21
• 2.2.2 最高速度分析21
• 2.2.3 最大爬坡度分析21-22
• 2.2.4 加速时间分析22-23
• 2.3 电动物流汽车经济性能分析23-27
• 2.3.1 续驶里程23-26
• 2.3.2 经济性评价指标26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 微型纯电动城市物流车总体设计及动力系统选型28-50
• 3.1 微型纯电动城市物流车总体布局28-33
• 3.1.1 驱动系统布局设计28-30
• 3.1.2 能源系统布局30-32
• 3.1.3 辅助部件布局32-33
• 3.2 电动力驱动系统设计33-41
• 3.2.1 电动物流汽车主要参数及设计要求33-34
• 3.2.2 电机类型的选取34-36
• 3.2.3 电机参数匹配36-41
• 3.3 能源系统设计41-45
• 3.3.1 电池的选型41-42
• 3.3.2 电池组的参数设计42-43
• 3.3.3 电池管理系统总体设计43-45
• 3.4 传动系统设计45-49
• 3.4.1 主传动比确定46
• 3.4.2 主减速器设计46-49
• 3.5 本章小结49-50
• 第4章 整车动力系统仿真分析与试验验证50-68
• 4.1 仿真软件选择50-51
• 4.2 整车仿真模型的建立51-53
• 4.2.1 机械模型的搭建51-52
• 4.2.2 信号连接52-53
• 4.3 整车模型参数设置53-58
• 4.3.1 整车模块参数设置53-54
• 4.3.2 驱动电机模块设置54-55
• 4.3.3 动力电池模块参数设置55-56
• 4.3.4 传动系模块参数设置56-58
• 4.4 计算任务设置58-60
• 4.4.1 最高车速仿真任务设置58
• 4.4.2 加速性能的计算任务设置58-59
• 4.4.3 最大爬坡度计算任务59
• 4.4.4 NEDC工况仿真任务设置59-60
• 4.5 仿真结果分析60-64
• 4.5.1 动力性仿真结果61-63
• 4.5.2 经济性仿真结果63-64
• 4.6 试验验证64-67
• 4.6.1 实验准备64-65
• 4.6.2 动力性能试验65-66
• 4.6.3 经济性试验66-67
• 4.6.4 模型验证67
• 4.7 本章小结67-68
• 第5章 参数匹配优化68-74
• 5.1 直接档驱动传动比优化设计68-70
• 5.2 动力电池数量优化设计70-72
• 5.3 优化结果分析72-73
• 5.4 本章小结73-74
• 第6章 总结与展望74-76
• 6.1 全文总结74
• 6.2 展望74-76
• 参考文献76-80
• 致谢80-81
• 攻读学位期间发表的学术论文81

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本文编号：747080