纯电动汽车传动系统虚拟仿真研究

摘 要：纯电动汽车的传动系统是主要动能机构，其可为汽车提供动力来源，在对汽车的传动系统进行仿真时，一般以电机系统、电池系统、变速器系统为主，通过性能参数的调整优化，以实现动态型配置，进而为参数配置提供最优方案。

关键词：纯电动汽车;传动系统;虚拟;仿真

纯电动汽车作为新能源汽车的一种，具有零污染、零排放的优势，可实现真正意义上的节能环保。在对汽车传动系统进行虚拟仿真时，主要通过仿真模拟参数对汽车的各项操作指标进行数据比对，以此来映射到实际应用环节，进而实现数据参数下的最优配置。

一、纯电动汽车传动系统基准参数设计

在对传动系统进行主体设计时，其参数一般以变速器传动比值、电机功率、汽车扭矩、电池容量等为主。与此同时，设计过程应满足理论型计算公式的需求，其中包含主驱动方程、参数转换等，理论型参数设计需以下列公式为主。

二、纯电动汽车仿真模型建构

本文对于纯电动汽车仿真模型建构使用的系统平台为CYC-UDDS，此类循环工况可精准的模拟出时间曲线与速度曲线。在对纯电动汽车进行转矩驱动时，一般以变速器装置为主，在传动比基准值的调节下，可进行降速增矩的操作。变速器机构一般由转动惯量、转矩损耗、模块控制的德等为主;纯电动汽车的电机机构则由功率需求、转矩转速需求、温度损耗需求为主。电机是整个仿真系统内的主体，其功率的参数变化，将对最终仿真结果造成直接影响，为此，在对电机进行模型建构时，应对功率最大值、转矩最大值、功率额定值、转矩额定值等进行科学性计算，以提升模型建构的精准度。与此同时，应将电机的温控影响因素进行节点分析，以求出额定温度下，对铅酸蓄电池的功率损耗，进而求出转矩与转速的输出效率。

三、仿真及优化

（一）仿真结果

在实体仿真过程中，是将性能参数基准逐项输入到模型中，在仿真模型的计算下，可得出纯电动汽车在该基准参数下的实际性能。

在属性使控软件（Auto Size）的应用下，对参数进行优化调整，通过将各类数据进行组合排列，以达到数据基准下的最优配置，进而对汽车的动力性能进行调整，以达到最终结果的优化。

通过参数基准设定，可对传统系统的基准参数进行调整，将得出优化后的实际效果，即纯电动汽车电机的最大功率值得到提升，传动比数值略有增加，其他各项参数均未发生改变。为此，将原有性能参数作为基准点，可得出的优化后的动力性能数据参数。

（二）数据分析

通过优化前后的数据信息比对，当纯电动汽车的电机、蓄电池、传统系统在同一状态下，汽车变速器的传动比值得到優化，可满足传动系统的最优参数值的实际需求，即为优化后的传动比值可与汽车的电机、电池、传动系统形成最优配置，以提升传动系统的动力配比，使其满足汽车的实际驾驶需求。与此同时，经过数据参数的优化，汽车的运动参数指标、动力性能等均要高于数据参数优化前，进一步表明纯电动汽车的传动系统得到优化，且可确保最佳配置下的性能参数优化，以此来实现传动系统性能的增强。

四、结语

综上所述，文章对纯电动汽车传动系统基准参数设计进行分析，对纯电动汽车仿真模型建构流程进行研究，并对最终仿真及优化结果进行探讨。在精准数据信息的支持下，可对参数信息优化前后的数据进行比对，以实现数据信息下的最优配置，提升信息参数与传动系统的参数匹配度。

参考文献：

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基金项目：江西科技学院自然科学技术项目“纯电动汽车传动系统关键技术研究”（ZR1809）

作者简介：黄立君（1986-），女，汉族，江西人，硕士，助教，毕业院校：山东科技大学，主要研究方向：有限元分析。