纯电动商务车动力系统匹配与性能仿真

以某公司研发的一款纯电动商务车为研究对象,针对其动力性和续驶里程的要求,在理论分析和计算的基础上对动力系统进行参数匹配,并基于CRUISE软件搭建了整车仿真模型,通过对其动力性和续驶里程进行多次性能仿真以优化驱动电机的匹配参数,选用80km/h匀速循环工况和NEDC循环工况对动力电池组SOC变化进行分析,闭环仿真及优化分析结果表明:在山区城市道路下,纯电动商务车的动力性和续驶里程得到了明显提升,满足了设计要求,为纯电动汽车的研发提供了参考。     

基于Matlab和Cruise的纯电动汽车动力系统设计与仿真

针对某型纯电动SUV汽车动力系统参数设计优化问题,对纯电动汽车动力电池、驱动电机、传动方式、传动参数等方面进行了研究,对纯电动汽车动力系统参数匹配进行了设计优化,提出了一种基于汽车行驶工况的设计方法。根据整车的基本参数及目标性能确定驱动电机和动力电池,以电动车动力性指标为约束条件计算传动比的可行域,用Matlab编程计算了整车动力性及50 km/h等速工况下续驶里程,借助Cruise软件建立了整车动力传动系统仿真模型,在传动比可行域内计算了NEDC和FTP 75循环工况电动车传动比与能耗之间关系,进行了区间传动参数匹配优化,仿真结果满足设计目标。研究结果表明:该方法能够合理地对纯电动汽车动力系统进行参数匹配,提高纯电动汽车的动力性和能耗经济性。     

多挡变速器对电动汽车动力性与经济性的影响分析

针对固定速比纯电动汽车存在着驱动电机高效区利用率偏低和对驱动电机与动力电池要求高等问题,提出了变速器多挡化解决方法。在固定速比变速器传动方案的研究基础上,设计了两挡和三挡电控机械式自动变速器(AMT)2种方案,并对动力系统速比进行参数匹配。运用Cruise仿真软件平台搭建整车模型,对0～100 km/h加速性能、最大爬坡度以及NEDC循环工况续驶里程等工况进行了仿真试验,对比分析仿真结果,加装两挡和三挡AMT的爬坡能力、最高车速以及汽车续驶里程均优于固定速比变速器。对比三挡AMT传动方案和两挡AMT传动方案,增加挡位数并没能使汽车的经济性和动力性发生质的提升,而挡位过多使得动力系统结构趋于复杂,存在换挡平顺性等缺陷,因此两挡AMT传动方案相对而言具有综合性的优势。     

纯电动汽车动力系统速比优化设计

综合考虑纯电动汽车的动力性、续驶里程以及能耗需求,在某款固定速比纯电动汽车作为研究样本的基础上,为了使驱动电机工作点落在高效率区域范围,提出了两挡电控机械式自动变纯电动车模型和动力系统优化数学模型,基于Isight集成Cruise,构建两挡AMT纯电动汽车联合优化仿真流程及平台。以100 km/h加速时间和整车NEDC工况100 km能量消耗为优化目标,将动力性、能量消耗以及变速器速比约束等指标作为约束条件,对动力系统速比进行优化;将优化后的设计变量在Cruise仿真平台进行动力性与经济性仿真分析,并制订以车速、负荷率为参考的双参数经济性换挡策略。结果表明,NEDC循环工况能量消耗降低0. 52 kWh/100km,经济性改善率3. 78%,100 km/h加速时间缩短了2. 23%。     

电驱动两挡AMT新型动力系统参数匹配与研究

以电驱动两挡AMT新型动力系统作为对象。根据整车最高车速、加速时间、续驶里程等性能指标的设计要求,首先对驱动电机参数、2AMT系统速比、动力电池等关键部件的参数进行匹配与选型。其次,根据所匹配得到的动力系统各关键基本参数和所选部件在MATLAB/Simulink环境中搭建整车前向仿真模型,对整车设计指标进行加速性能、最大爬坡度的整车动力性和电池放电深度、续驶里程的经济性能仿真验证。仿真结果表明,所选择的动力系统各部件参数能够满足设计要求。     

纯电动汽车动力电池续驶里程与行驶工况分析

针对纯电动汽车动力电池在不同行驶工况条件下的续驶里程相差较大的问题,分析了纯电动汽车动力电池续驶里程与其行驶工况的关系。然后以某款纯电动汽车为对象,综合运用AVL Cruise和Matlab软件建立了其整车系统动力学模型,并以此对六种典型行驶工况下的电动汽车动力电池续驶里程进行了仿真实验,研究了行驶工况特征参数对电动汽车动力电池能耗的作用关系,结果表明:汽车速度和加速度随时间的变化关系是影响电动汽车动力电池能耗和续驶里程大小的主要因素之一。     

增程式电动汽车动力系统仿真匹配分析

电动汽车续驶里程过短仍是目前制约电动汽车推广应用的关键因素之一,而增程式电动车可以比较有效解决当前纯电动汽车续驶里程过短的问题。设计了一款增程式电动车,并对该增程式电动车的动力系统进行了结构分析和参数优化;基于CRUISE汽车动力性仿真平台,对设计的动力系统进行了仿真分析和验证。结果表明,所设计的增程式电动汽车动力系统可行,既能发挥电动汽车零排放、少用或不用石化能源等特点,又能有效满足用户对电动汽车续驶里程的要求。     

纯电动汽车动力系统参数匹配与仿真研究

根据某款电动汽车的整车性能指标设计要求,在理论分析的基础上,对驱动电机和动力电池进行参数匹配。基于ADVISOR建立了整车性能仿真模型,分析了驱动系统和电池管理的控制策略。仿真结果显示,电动汽车的动力性指标和续驶里程均达到了设计要求,验证了动力系统参数理论匹配方法、仿真模型以及控制策略是合理可行的。     

增程式电动车参数匹配与分析

针对增程式电动车研发中动力系统的参数匹配问题,以整车动力性和续航里程为设计目标,从电驱动系统、动力电池系统、内燃式增程器系统等方面出发,设计了增程式电动车动力系统参数,并以软件AVL CRUISE为仿真平台,采用增程器恒功率控制策略搭建了整车模型,验证了所设计的增程式电动车的整车动力性和续航里程。研究结果表明,车辆的最高车速、加速性能和爬坡性能满足车辆动力性能要求;车辆在10 km/h和15 km/h匀速工况下纯电动续航里程和增程模式的续航里程也满足车辆续航里程要求。     

基于ADVISOR的并联PHEV动力参数匹配的研究

分析了并联PHEV动力系统的基本结构,表明动力参数匹配对PHEV的设计研发具有重要的作用。总结得到了PHEV动力参数匹配的基本原则、方法和步骤,主要根据汽车动力学方程、整车基本参数,在满足整车动力性、经济性和纯电动续驶里程要求前提下,通过计算匹配得到了电动机峰值和额定功率、发动机峰值功率和额定功率、纯电动模式下车速与动力电池功率和动力电池能量关系以及传动系统的最大传动比和最小传动比等重要的动力参数。应用ADVISOR汽车仿真软件搭建了PHEV仿真模型,在CYC-HWFET行驶工况下进行了仿真试验。仿真结果表明,动力性、经济性以及纯电动续驶里程均满足整车开发设计要求,进一步验证了所使用的PHEV动力参数匹配方法的有效性和所匹配得到的PHEV动力参数的准确性。     

电动车传动系和整车质量对续驶里程的影响

电动汽车续驶里程是现阶段研究的一个重要课题。针对目前电动车续驶里程短的问题,探讨了电动车传动系机械和电器部分的参数设计原则,从车辆动力学的角度建立了比较系统的电动车动力性和续驶里程计算模型。研究了电动车传动系参数选择和整车质量对续驶里程的影响,以某一型号电动轿车为研究对象,分析计算了五挡变速器和固定速比传动系的续驶里程,并给出了计算结果。进一步的实验表明,计算结果与实验值误差不超过5%,验证了本文所建模型。表明在样车设计阶段,利用该方法进行数值分析,有一定的参考价值和指导意义。     

增程式公交车动力系统设计及实例化研究

基于城市公交客车行驶特性的分析,对增程式城市公交客车动力系统进行了方案设计,并对动力总成零部件（增程器、驱动电机、动力电池组）进行了选型计算。结合增程式动力系统特点,开发了利用增程器延长续驶里程的增程式城市公交客车。在公交工况下对整车进行了组装试验,通过各项分析验证了增程式城市公交客车的节能与环保的特点,该动力系统可以满足整车预设的动力性和经济性要求。     

紧凑型纯电动汽车动力系统匹配与性能仿真

针对某款紧凑型纯电动汽车的设计要求,以整车动力性和经济性为匹配目标,运用汽车纵向动力学理论确定驱动电机型号和动力电池参数。在动力系统速比的约束下,完成了固定速比变速器、两挡电控机械式自动变速器(AMT)动力传动2种方案的设计。利用Cruise软件平台搭建整车动力系统模型,对NEDC循环工况续驶巡航、100km/h加速时间以及最大爬坡度等工况进行了仿真试验。结果表明,所设计的传动方案均能满足整车性能设计要求,动力系统参数选取合理。通过方案对比分析,两挡AMT在整车动力性和经济性上都优于固定速比变速器。     

不同形式变速箱对纯电动轻卡性能的影响

基于AVL CRUISE和MATLAB/SIMULINK软件平台搭建了某款纯电动轻卡的动力性、经济性仿真模型和控制策略模型,详细阐述了两挡变速箱的速比选择过程,并基于ISIGHT和CRUISE联合仿真,以续驶里程为优化目标,以变速箱速比为优化变量,采用NSGA-Ⅱ算法对变速箱速比进行了优化分析。通过对匹配不同形式变速箱的整车动力性、经济性仿真结果进行综合分析可知,采用两挡变速箱比采用一挡变速箱在经济性方面具有优势,采用四挡变速箱尽管降低了电机的损耗,但由于其系统本身的效率较低,在整车能耗降低方面并没有优势。     

电动客车再生制动能量回收策略研究

由于纯电动汽车动力电池功率密度低、大电流充放电能力差、能量利用率低,是造成其续驶里程短的主要因素,在现阶段电池技术得不到大的突破的前提下,如何使再生制动能量回收达到最大化和提高其利用率是提高电动汽车续驶里程的关键。在保证制动的安全性和稳定性,考虑国家安全法规,结合实际的纯电动公交客车运行工况的前提下,提出了一种基于复合电源系统的再生制动力分配控制策略,搭建了模糊控制器。通过MATLAB/Simulink对制动力分配策略建模,基于ADVISOR中中国城市道路典型循环工况下对控制策略进行仿真验证,结果表明此控制策略在满足国家标准法规的前提下,有效地提高了能量回收效率,增加了电动汽车的续驶里程。     

纯电动乘用车传动系参数设计及动力性仿真

探讨了纯电动乘用车动力传动系统参数的确定原则和方法,并根据某乘用车主机厂某型纯电动乘用车的动力传动系统结构和控制策略,提出了其动力传动系统的设计方法,在理论计算和工程分析的基础上,对其驱动电机、动力电池以及传动系统传动比进行了参数设计,并用Matlab对整车动力性和续驶里程进行了仿真研究.仿真结果表明,该纯电动乘用车的动力性能和续驶里程基本满足设计指标要求.     

两挡纯电动汽车传动系统参数优化和试验对比

为提高纯电动汽车驱动效率,参照一款两挡双离合(DCT)纯电动汽车,改用两挡机械式自动变速器(AMT)传动系统方案,建立多目标遗传算法的参数匹配模型。以电机峰值功率和峰值扭矩为综合设计目标,以整车动力性指标为限制条件,优化电机参数;为增加纯电动汽车续驶里程,优化传动系统高效工作区间,以整车综合工况电池耗电量最小为设计目标,以整车动力性指标和平顺性指标为约束条件,运用全局优化遗传算法对纯电动汽车两挡AMT齿轮速比进行优化,并与纯电动两挡匹配车型和纯电动两挡DCT试验车型作对比。研究结果表明：相较于纯电动两挡匹配车型,优化后的车型0～100 km/h加速时间缩短了5.79%,NEDC工况续驶里程提升了0.31%,HWFET工况续驶里程增加了1.44%;相较于纯电动两挡DCT试验车型,优化后的车型0～100 km/h加速时间缩短了10.31%,NEDC工况续驶里程增加了5.85%。     

基于Cruise和Isight的两挡电动汽车传动系统匹配与优化

针对两挡电动汽车动力传动系统匹配与优化问题,根据整车设计参数及目标要求,通过理论计算对纯电动汽车驱动电机、动力电池、变速器等核心部件进行动力性匹配,运用Cruise仿真软件建立目标车辆的整车模型,并对匹配结果进行仿真验证.在动力性满足设计要求的前提下,为进一步改善经济性,搭建Cruise和Isight联合仿真模型,采用改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),对传动系统传动比进行多目标优化,获得兼顾动力性和经济性的最优方案.优化结果表明,优化后NEDC(New european driving cycle)循环工况下电耗比优化前降低了0.38 kWh/100 km,经济性提高2.4％;0～100 km/h加速时间比优化前降低0.95 s,动力性提高7.5％.     

电动客车AMT控制策略的Cruise和Matlab/Simulink联合仿真研究

采用多挡传动系统可以提高电动客车的动力性和经济性,降低对电机的要求,延长续驶里程。建立了电动客车AMT的控制模型,制定了换挡控制策略,优化了换挡规律。通过对电机特性分析,以及离合器在起步和换挡过程中的性能评价,制定了基于Matlab/Simulink的电机和离合器控制策略。制定了最佳动力和最佳经济性的换挡规律,并用Cruise软件进行了仿真,仿真结果表明,制定的控制策略能够使电机工作于高效区,有效提高了电机的运行效率。     

CRUISE纯电动车动力性能仿真及优化

以后轮驱动纯电动车为例,利用CRUISE软件建立了电动车的动力系统模型,并用此软件模拟得到其动力性能,验证了该模型分析车辆动力性能的可行性。分析了影响续驶里程及最大爬坡度的各种因素,提出的措施和方法能够很好地提高电动汽车动力性能。