摘要
当前由汽车造成的能源消耗与环境污染问题已引起各国政府的高度重视。PHEV（插电式混合动力汽车）因具有燃油经济性高、动力性能良好、排放小和行驶里程较大等综合优势，其研究得到各国汽车企业、科研机构及各国政府的关注。而插电式混合动力汽车传动系统参数匹配的合理与否对提高车辆动力性能、燃油经济性、排放性能及系统效率有重要意义。本文结合某厂“插电式混合动力汽车动力系统参数匹配”课题，采用数值仿真结合遗传算法，对整车传动系统参数进行了匹配与优化设计。完成的主要工作如下： ①传动系统构型确定及关键部件选型与参数匹配。从整车用途、制造成本和控制难度等方面综合考虑，确定了插电式混合动力汽车动力系统构型，并对该动力系统的工作模式进行了详细分析。在此基础上，根据整车设计要求，进行了关键部件的选型与参数匹配。 ②整车动力、经济性能仿真分析建模。根据整车结构组成及工作特点，在AMESim软件中搭建了整车物理模型，包括发动机、电机、电池、传动齿轮对、离合器、循环工况和驾驶员模型等。然后根据动力部件的工作特性，制定了基于规则的整车控制策略，并搭建了包含车辆运行模式判别模块和执行模块的Simulink整车控制模型。最后通过S函数连接物理模型和控制模型，以实现基于AMESim/Simulink整车性能联合仿真。 ③仿真模型验证及整车动力、经济性能仿真计算。以WLTC循环工况为例，按照本文所制定的控制策略，对整车需求功率、电机与发动机功率分配进行了理论计算，通过理论计算结果与仿真结果的比较，对仿真模型的正确性进行了验证；应用所建仿真模型，对整车动力性能及多工况下燃油经济性能进行了仿真计算。 ④整车传动系统速比和控制策略参数优化。以传动比和控制策略参数为设计变量，以车辆油耗为优化目标，在满足整车动力性能的前提下，基于遗传算法对整车传动系统速比和控制策略参数进行了优化。
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