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某微型纯电动轿车的总体设计及动力参数匹配与优化
| 论文题名： | 某微型纯电动轿车的总体设计及动力参数匹配与优化 |
| 关键词： | 纯电动汽车;动力参数匹配;总体设计;整体性能 |
| 摘要： | 传统汽车虽然技术成熟，但是日益严重的能源危机与其自身无法去除的排放问题使得人们开始重视纯电动汽车的研发，相较于内燃机汽车，纯电动汽车具有效率高，无排放污染，无噪声的优点，能很好的解决或缓解目前能源与污染困局。而在电动汽车的开发研究中，合理的选择电动汽车各关键部件，并选择合适的驱动布置形式，然后科学的设计匹配其动力系统参数，对电动汽车整体性能的提升关系重大。 本文以某微型纯电动轿车为研究对象，首先对纯电动汽车的基本组成及工作原理进行了分析，着重对其动力驱动系统、能源系统等进行了说明，讨论了目前车载电机及电池的发展及应用状况，并以此为依据对电机、电池进行了选择，归纳了目前电动汽车驱动系统的主流布置形式，根据该车的市场定位及车身总布置要求，设计了车辆的外形。 然后，根据整车基本参数及动力性能指标，计算出了电机在特定工况下的所需功率，以此确定电机各项参数;又根据续航能力要求，计算出电池组的容量并确定其他参数;此后，还计算出传动系统的传动参数范围，且分别设计了两档与固定档两种传动方案，并为其粗选了各档传动比。 在完成参数匹配后，利用汽车专用仿真软件ADVISOR，分别建立了电机、电池组、变速器等部件的仿真模型，并将所有模型连接，建立整车仿真模型;利用该模型，对所匹配的车辆进行动力性能与经济性能的仿真试验，试验结果说明所建立的仿真模型及匹配的参数是合理有效的;同时，对影响电动汽车动力性及经济性能的一些因素进行了仿真分析，为改进电动汽车整体性能提供了方向。 最后，在电机与电池参数不变的前提下，对传动速比进行了优化。在优化方法上，固定档传动方案选择了区间优化法，既减少了工作量，同时也保证了优化的可靠性，优化后，汽车爬坡能力提升了2.5％，最高车速提升了5.7％; ECE_ EUDC工况与60km/h匀速工况的续航能力都得到了明显提升，提升幅度分别为4.9％和6.1％;两档传动方案选择了拟合函数优化法，并利用MATLAB优化工具箱中的遗传算法进行优化计算;根据优化后的结果，分别对汽车性能进行了对比验证性的仿真。仿真结果表明，优化后，最高车速提升较明显，提高了12.5％，ECE_ EUDC工况与60km/h匀速工况的续航能力提升幅度分别为5.5％与2.3％;将优化后的两种方案汽车性能进行了比较，讨论两者的优劣，并最终为该车的传动系统选用了固定档传动方案。 |
| 作者： | 曾庆玺 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈靖芯 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 扬州大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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