关键词:纯电动汽车;;动力系统匹配;;动力性;;经济性;;整车性能仿真;;整车控制策略;;AVL Cruise
摘 要:一汽-大众汽车有限公司着力调研并开发多款新能源汽车车型,本文的研究重点即是一款纯电动汽车开发项目的重要组成部分,以市场需求的基本产品特征为设计目标,对纯电动汽车动力总成进行仿真计算设计和校验,并利用装配的样车进行实车试验以验证设计目标得到满足。首先,本课题对国内外纯电动汽车开发实例及其整车参数和性能参数进行了细致的分类和对比分析,从重要的整车参数以及动力性和经济性指标入手,如轴距、整车重量、车身结构形式、加速性能、续驶里程、电机性能参数等,分析各车型的设计目标、性能表现与市场定位。再选取特征用户,进行小范围的问卷和访谈式的调查,对用户需求和市场关注的焦点问题进行统计数据分析,再结合竞品车型的参数指标,分析得出所要开发车型的市场定位与主要设计目标。然后,针对其中的整车动力性和经济性的主要设计目标,利用Matlab软件进行仿真计算,对纯电动汽车的传动系统的传动比、电机的额定转矩和额定功率、电机峰值转矩和峰值功率、电机效率、动力电池的能量消耗等参数进行匹配计算,并把以上仿真计算结果作为零部件开发的设计目标,开发合适的零部件。获取详细的零部件参数,利用AVL Cruise软件搭建带有整车控制策略的整车模型(其中整车控制策略模型由Matlab/Simulink软件搭建,并转化成能与Cruise软件联合仿真的格式),设置适当的行驶工况,仿真验证各整车性能指标满足了最初的设计要求。最后试制试验样车,利用样车按照国家标准的要求进行相同行驶工况的实车试验,验证实车的主要经济性和动力性的性能满足最初的整车设计目标。此外,通过对比实车试验结果与仿真计算结果,分析了重要参数对仿真结果的影响,并且对仿真模型做了进一步的修正和优化,进一步提高了仿真模型的计算精确度。并对模型参数模块进行标准化整理,加入零件库,以供后续开发和研究过程中重复使用,缩短开发周期。
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