基于运行工况的纯电动城市客车动力系统参数匹配优化研究

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1、分类号:U469.1310710-2015222045专业硕士学位论文基于运行工况的纯电动城市客车动力系统参数匹配优化研究苟琦智导师姓名职称李耀华副教授专业学位类别工程硕士申请学位类别硕士及领域名称车辆工程论文提交日期2018年4月20日论文答辩日期2018年5月28日学位授予单位长安大学StudyonParameterMatchingOptimizationofCityBusPowerSystemBasedonOperatingConditionsAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：GouQizhiSupe

2、rvisor：Prof.LiYaohuaChang’anUniversity,Xi’an,China由扫描全能王扫描创建摘要汽车的实际行驶工况在整车研发和测试中起到至关重要的作用，符合车辆实际道路运行状态的行驶工况，是优化汽车动力系统参数和控制策略制定的重要前提。由于汽车行驶工况的地域性差异，需要构建城市工况、区域工况、线路工况，从而为不同城市、不同区域、不同线路车辆的动力系统参数匹配、经济性分析、整车控制策略优化等提供有效的理论支撑。随着新能源汽车迅猛发展，纯电动客车得到广泛应用。城市公交运行状态受到线路、气候和道路交通流量等因素影响，开发出城市客车行驶工况对实

3、现城市客车的“一城一标”和提高城市公交客车的动力性和燃油经济性具有重要的实际意义。因此，基于实际运行工况的纯电动城市客车动力系统参数匹配优化成为研究热点。论文将从以下三个方面进行研究：一是完成西安城市客车线路筛选和数据采集，对预处理后数据进行短行程划分。采用聚类分析法构建西安城市客车瞬态行驶工况。基于瞬态工况和样本数据，运用瞬态转模态和多目标优化方法分别开发出西安城市客车模态工况。完成工况验证和模态工况构建方法对比研究。二是基于已开发瞬态工况和模态工况，对两种结构形式纯电动客车动力系统进行参数匹配。通过分析实际道路需求功率和样车参数，完成电机和电池选型，合理匹配出

4、电机、电池和传动系参数。以传动系参数为优化变量，整车经济性为优化目标建立数学模型，运用模拟退火粒子群优化算法对两种结构形式传动系速比进行优化计算。三是依据匹配优化参数和行驶工况，运用CRUISE软件建立两种结构形式整车仿真模型，设计动力性和经济性计算任务进行仿真分析。通过优化前和优化后性能指标对比完成优化匹配方案合理性验证。通过优化后两种结构形式性能指标对比分析，研究特定工况下车辆结构形式对车辆性能影响。关键词：行驶工况，纯电动客车，参数匹配，传动系优化，仿真验证IAbstractTheactualdrivingconditionsofthevehicleplay

5、acrucialroleinthedevelopmentandtestingofthevehicle.Itisanimportantprerequisitefortheoptimizationoftheparametersofthevehiclepowersystemandtheformulationofcontrolstrategiesinaccordancewiththedrivingconditionsoftheactualroadstateofthevehicle.Becauseoftheregionaldifferencesinthedrivingcon

6、ditionsoftheautomobile,itisnecessarytoconstructurbanworkingconditions,regionalworkingconditions,andlineconditions.Thisprovideseffectivetheoreticalsupportfordynamicsystemparametermatching,economicanalysis,andvehiclecontrolstrategyoptimizationfordifferentcities,differentregions,anddiffe

7、rentlinevehicles.Withtherapiddevelopmentofnewenergyvehicles,pureelectricbusesarewidelyusedintheautomotivefield.Theoperatingstatusofurbanpublictransportisaffectedbyfactorssuchasline,climateandroadtrafficflow.Therefore,thedevelopmentofurbanpublictransportdrivingconditionandtherealizatio

8、nofa“