基于西高新循环工况的纯电动城市客车动力系统匹配设计及仿真研究

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1、分类号:U27;U4610710-2013222038专业硕士学位论文基于西高新循环工况的纯电动城市客车动力系统匹配设计及仿真研究杨阳导师姓名职称李耀华副教授专业学位类别申请学位级别硕士工程硕士车辆工程及领域名称论文提交日期2015年5月6日论文答辩日期2015年6月17日学位授予单位长安大学DesignandSimulationofPureElectricBusPowerSystemBasedonXi'anHighTechZoneDrivingCycleADissertationSubmitted

2、fortheDegreeofMasterCandidate：YangYangSupervisor：AssociateProf.LiYaohuaChang’anUniversity,Xi’an,ChinaI摘要车辆行驶工况是用来描述某一类型车辆在指定行驶道路网下的车速一时间历程,又称为汽车运转循环。汽车的行驶工况受许多条件的限制，道路的交通条件、路况以及天气状况等，如果以汽车行驶的加速和加速度作为指标时，车辆循环行驶工况则可以用汽车在行驶过程中的加速、减速、怠速和匀速所占的比例来说明车辆的行驶状态。其

3、次，车辆行驶工况的重要意义是能够相对准确的反映车辆在道路上的实际行驶状况。最后，如果纯电动汽车设计时依据的循环行驶工况与车辆的实际循环行驶工况相差较大时，则纯电动汽车其实际的行驶性能达不到预期的设计性能，对于车辆的动力性能与经济性有较大的影响，所以车辆实际行驶工况对纯电动汽车的整车参数选取时是具有指导性作用。本文首先就西安市高新区的交通状况做了相应的研究，并对高新区现营运公交路线做了相应的调查，采用仪器Race-Technology对高新区的主要几条公交路线记录其整个往返路线中的主要参数，如实时车速

4、、加速减速度、怠速等参数。最后采用SPSS软件中的主成分分析法和聚类分析法将站点运动区间分成代表不同运行特征的类别以此构建西安市高新区公交的车辆循环工况。根据建立的循环工况，基于单电机、双电机的不同结构布置形式下选取电池、电机、主减速器、减速器速比等主要动力参数。利用仿真软件AVL-CRUISE建立相应车辆仿真模型，并在已建立的循环工况下分别对设计的纯电动汽车模型与传统的BYD-K9车辆进行仿真对比。通过仿真结果的分析，设计的单电机布置结构形式下的电能消耗与双电机相同，主要由于电机的效率引起，因为双

5、电机布置结构的整车电机效率为其两个电机的效率的乘积，单电机只考虑一个电机的效率，并且单电机模型的整备质量大于双电机模型的整备质量，而单、双电机模型仿真结果与BYD-K9的动力性能有所偏差，但在经济性方面，单、双电机在构建的循环工况下明显耗能低于BYD-K9。关键词：参数采集；数据分析；循环工况；参数匹配；建模仿真iAbstractThevehicledrivingcycleisusedtodescribeatypeofvehicledrivingroadnetworkinthespecifiedsp

6、eedunderatimecourse,alsoknownasautodrivingcycle.Becauseofthedifferentdrivingconditionandroadandtrafficconditionsaredifferent,iftheindicatorbythevehicleacceleration,drivingcyclescanbeusedtoaccelerate,decelerate,theidlespeedanduniformproportionofperforma

7、nce.Secondly,theimportantsignificanceofworkingconditionsofthevehicleiscapableofrunningontheroad.Finally,standardcycleconditionsofpureelectricvehiclesandtheactualcycledesignonthebasisofthedifferenceislarger,sotheactualperformanceofpureelectricvehicledes

8、ignandperformancecanbevarygreatly,sothevehiclerealdrivingvehicleparametersonpureelectricvehicleselectionisaguidingrole.Thehigh-techzonesareoperatingbusroutesmadecorrespondinginvestigation,usesaRace-Technologytogetthemainparametersofitse