城市混合動力汽車動力匹配研究

桂賢勇　胡慧敏

摘 要：相對于當下的燃油車，混合動力汽車的能源采用鋰電池等無污染能源作為部分動力源，尾氣排放少，環境友好。與當前純電動汽車產品相比，混合動力汽車具備更優秀的續航能力。文章針對城市混合電動汽車提出一種動力匹配方法。關鍵詞：混合動力汽車;動力匹配中圖分類號：U469? 文獻標識碼：A? 文章編號：1671-7988（2020）01-61-03

Abstract： Compared with the current fuel vehicles， the energy of hybrid vehicles uses non-polluting energy sources such as lithium batteries as part of the power source， with less exhaust emissions and environmental friendliness. Hybrid vehicles have better endurance than current pure electric vehicles. This paper proposes a power matching method for urban hybrid electric vehicles.Keywords： Hybrid vehicle; dynamic matchingCLC NO.： U469? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）01-61-03

前言

環境污染以及能源危機等問題引導著當下汽車產品消費方向，在政府對新能源汽車的優惠政策引導下，新能源汽車產品受到了消費者的廣大關注。

1 車輛驅動系統結構及整車參數

驅動系統結構選擇并聯式，原因：能量傳遞效率高，燃油經濟性良好，可有效回收車輛制動時產生的能量。車輛參數如表1所示。

2 動力系統各部件參數計算

在本文中選擇“車輛行駛最高車速需大于80km/h”作為整車動力性設計目標。

2.5 變速器參數的計算

（1）傳動系統最小傳動比：變速器中最高檔的傳動比與主減速器的傳動比乘積即為動力系統的最小傳動比。而在本文動力參數設計中，取最高檔的傳動比為1.0，所以動力系統的最小傳動比即為主減速器的傳動比。

（2）考慮到城市道路路況良好，且對車速要求不高的情況下，選擇滿足車輛最大爬坡度為主要考量因素設計動力系統的最大傳動比：

式中，Temax為發動機最大輸出轉矩，imax為動力系統最大傳動比。

經計算，整車最大傳動比imax=37.85。

2.6 變速器檔位數及各檔傳動比

為充分利用發動機的輸出功率，同時確保格擋銜接過程更加柔順，各檔傳動比按等比數列分布，一檔到五檔的傳動比分別為6.10、3.70、2.31、1.47、1.0，倒擋為6.25。

2.7 整車動力部件參數

動力參數如表2所示：

3 并聯式混合動力系統仿真

選用Advisor進行仿真分析。

3.1 發動機建模

根據在上文計算所得的動力參數，結合YC4G180-40型發動機模型進行參數修整，最終得到發動機轉速-轉矩輸出曲線，如圖1所示。

3.2 電機建模

根據計算所得電機模型參數計算繪制電機轉速、轉矩對應效率圖，結合Advisor中電機模型得到如下轉速、轉矩對應得效率圖，如圖2所示：

3.3 蓄電池建模

根據計算所得電池額定電壓384V和電池容量160A·h選取Advisor中合適電池模型。

3.4 仿真設置以及結果分析

將整車動力系統結構、實車參數、動力系統參數以及CYC-UDDS仿真工況輸入Advisor進行仿真，仿真結果如圖3所示：

4 結論

從仿真結果圖中可看出最高車速，車輛爬坡能力以及車

輛由車速由0加速至50km/h的加速時間都能達到設計要求，如表3所示：

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