基于ADVISOR仿真的纯电动汽车动力系统匹配研究

【摘要】：随着传统内燃机汽车带来的环境污染和能源短缺问题日益严重，各种新能源汽车成为了汽车研究领域的热点。电动汽车将成为日后汽车工业发展的主要研究方向之一。电动汽车将逐渐取代传统汽车成为新世界的主要交通工具之一，不仅是因为其操控方便、噪声小、无污染，更重要的是它代表了人类绿色的生活方式、可持续发展的理念，因此电动汽车有着广阔的应用前景。 本文以长城哈弗h62012款1.5T为设计原型，对纯电动汽车的动力传动系统进行了设计研究。纯电动汽车的核心系统就是动力传动系统，其不仅完成了汽车能量的转换还进行了能量的传递。在现有的技术条件下，本文的设计目标是对电动汽车的动力传动系统进行合理的设计，然后合理的匹配动力传动系统中的相关参数，使得纯电动汽车在满足设计要求的动力性能和续驶里程的情况下，系统中的各个参数能够达到最优匹配。 本文先对所要设计的车辆进行受力分析，并讨论电动汽车的动力性和经济性。对纯电动汽车的动力驱动系统的电池、电机和传动系等部件进行相应的计算。根据各个部件之间的相互关系，建立各部件基于ADVISOR的Simulink仿真模块，通过所建立的仿真模块，对整车性能进行仿真。通过纯电动汽车的动力性能和续驶里程仿真结果，分析了驱动电机的功率、电池组的数目、传动系传动比等参数对车辆动力性和续驶里程的影响。 分析清楚后，对动力系统各部件的参数进行优化重置，修改参数后再次仿真，仿真结果跟设计指标进行比较，最终确定动力传动系统设计方案以及各个部件的参数值。 【关键词】：纯电动汽车 动力系统 ADVISOR 参数匹配 优化
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-20
• 1.1 课题研究背景8-14
• 1.1.1 电动汽车发展背景8-10
• 1.1.2 电动汽车发展现状10-13
• 1.1.3 我国研究开发纯电动汽车的意义和优势13-14
• 1.2 纯电动汽车概况14-18
• 1.2.1 纯电动汽车的结构原理14-15
• 1.2.2 纯电动汽车的核心技术15-18
• 1.3 本课题研究的意义18-19
• 1.4 本课题主要研究内容19-20
• 第二章 电动汽车动力传动系统参数匹配20-40
• 2.1 整车参数及性能指标20-21
• 2.2 纯电动汽车的受力分析21-24
• 2.3 纯电动汽车动力性分析24-26
• 2.3.1 最高车速分析24-25
• 2.3.2 爬坡能力分析25
• 2.3.3 加速性能25-26
• 2.4 电动汽车经济性分析26-27
• 2.4.1 续航里程26-27
• 2.4.2 纯电动汽车能量消耗指标27
• 2.5 纯电动汽车动力传动系统参数设计27-33
• 2.5.1 驱动电机的参数设计28-30
• 2.5.2 传动系统的设计30-32
• 2.5.3 电池组参数匹配设计32-33
• 2.6 纯电动汽车动力系统的基本结构布置33-36
• 2.6.1 影响动力系统布置的因素33-34
• 2.6.2 纯电动汽车驱动系统布置形式34-36
• 2.7 本文各个部件具体数据确定36-39
• 2.8 本章小结39-40
• 第三章 纯电动汽车仿真模型的建立与分析40-54
• 3.1 仿真软件 ADVISOR 简介40-43
• 3.1.1 ADVISOR 主要特点40
• 3.1.2 ADVISOR 工作原理40-41
• 3.1.3 ADVISOR 仿真过程41-43
• 3.2 基于 ADVISOR 的纯电动车的仿真模型的建立43-53
• 3.2.1 选择仿真工况44-45
• 3.2.2 建立车辆模型45-47
• 3.2.3 建立车轮模型47-48
• 3.2.4 建立主减速器模型48-49
• 3.2.5 建立变速器模型49
• 3.2.6 建立驱动电机模型49-51
• 3.2.7 建立能量存储模块51-53
• 3.3 本章小结53-54
• 第四章 纯电动汽车动力性仿真结果及工况选定54-63
• 4.1 纯电动汽车的动力性能仿真54
• 4.2 设计的纯电动汽车在 CYC_ECE_EUDC 工况下的仿真结果54-58
• 4.3 设计的纯电动汽车在 CYC_UDDS 工况下的仿真结果58-62
• 4.4 两种工况仿真结果数据分析及最终工况选择62
• 4.5 本章小结62-63
• 第五章 纯电动汽车动力系统参数优化63-72
• 5.1 仿真结果与设计指标比较63
• 5.2 最大行驶速度63-65
• 5.3 续驶里程65-67
• 5.4 参数优化67-71
• 5.5 本章小结71-72
• 第六章 总结与展望72-74
• 6.1 总结72
• 6.2 展望72-74
• 参考文献74-77
• 攻读硕士学位期间发表的论文77-78
• 致谢78

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