西安城市工况构建及混合动力客车动力系统参数匹配研究

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1、分类号:U469.1310710-2015222046专业硕士学位论文西安城市工况构建及混合动力客车动力系统参数匹配研究李忠玉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DrivingCycleConstructionofXianandparametersmatchingofHybridElectricVehicleAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiZhongyuSupervisor：Prof.LiYaohuaCh

2、ang’anUniversity,Xi’an,China由扫描全能王扫描创建摘要汽车行驶工况对汽车研发设计、参数匹配、排放检测具有重要的作用，是汽车行业的一项共性基础技术。行驶工况具有强烈的地域特性，不同国家、区域和城市的行驶工况也有所不同。我国目前使用的工况主要参考欧洲ECE工况，与实际情况有较大差异。因此，针对特定区域的实际交通情况构建出特定行驶工况对开发出适合该地区的汽车产品有着重要意义。本文通过西安市公交站点和线路统计，筛选出典型城市公交线路，对公交实际行驶数据采集，并基于实际数据，采用多种方法构建了西安市公交线路工况，并提出三种通过线路工况数据耦合构建城市工况的方法，构建出西安城市

3、工况。基于构建的工况，对混合动力客车进行了动力系统参数匹配，建立了整车模型和整车控制策略模型，并仿真分析了整车动力性和经济性。本文主要研究工作如下：统计分析西安市公交站点及线路情况，筛选典型公交线路，采集工况数据，并对工况数据进行怠速标定、尖点插值和长行程截取等预处理。采用8个特征值组成的工况数据稳定度分别对典型线路工况数据进行了收敛判定。采用基于类误差的聚类分析法、基于中心距离的聚类分析法、基于变步长的V-A矩阵法、基于短行程的V-A矩阵法及基于聚类+V-A矩阵法等五种方法构建工况，并通过特征值误差和V-A矩阵相似性计算，对比分析这五种方法构建工况的优缺点和适用范围。提出了市郊市区数据耦合

4、法、线路数据耦合法和线路工况耦合法等三种通过线路工况数据耦合构建城市工况的方法，以此构建西安市城市工况，并从误差计算和构建方法特点分析了三种方法的适用性。基于构建的西安市城市工况，参考某公交客车实车参数，完成包括发动机、电机、传动系及电池在内的某款混合动力城市客车动力系统参数匹配。基于Cruise软件建立了混合动力客车整车模型，基于MATLAB/Simulink建立了基于逻辑门的混合动力客车整车控制策略模型，并以本文构建的西安市城市工况为输入，通过联合仿真分析了整车动力性和经济性。关键词：工况构建方法，城市工况，混合动力，参数匹配，仿真分析IAbstractTheautomobiledriv

5、ingconditionsplayanimportantroleinvehicledevelopmentdesign,parametermatching,andemissiondetection.Thedrivingconditionsindifferentcountries,regionsandcitiesarealsodifferent.Therefore,theconstructionofdrivingconditionsthatmeettheactualtrafficconditionsinaspecificareaisofgreatsignificanceforthedevelop

6、mentofautomotiveproductssuitablefortheregion.Basedontheactualtrafficdataofpublictransport,avarietyofmethodsareusedtoconstructtheconditions.Italsoproposesthreemethodstobuildurbanconditionsthroughthecouplingofdata.Basedontheconstructionconditions,thepowersystemparametersmatchingofthehybridbusarecompl

7、eted.Thevehiclemodelandvehiclecontrolstrategymodelareestablished,andthevehicledynamicsandeconomyaresimulatedandanalyzed.Themainresearchcontentsofthisarticleareasfollows:statisticalanalysisofbusstationsandci