[发明专利]一种增程式电动汽车动力总成参数匹配方法

说明书

本发明公开了一种增程式电动汽车动力总成参数匹配方法，包括：步骤一、驱动电机的参数匹配；步骤二、动力电池的参数匹配；步骤三、增程器的参数匹配。本发明对增程式电动汽车的动力总成部件，包括驱动电机、动力电池、增程器，进行准确全面的参数匹配，使相关部件的参数相对最优化；通过对动力总成部件参数的匹配设计，使整车的动力性和燃油经济性达到综合最优化。

技术领域

本发明属于新能源汽车技术领域，特别涉及一种增程式电动汽车动力总成参数匹配方法。

背景技术

近年来，世界各国为减轻空气污染和温室效应对环境的影响，大力发展新能源汽车。其中的纯电动汽车受其动力电池的能量密度较小，成本过高以及续驶里程较短的影响，目前在推广的进程中受到不小的阻碍。然而增程式电动汽车，因其动力电池较小，成本较低，并且续驶里程可观，成为目前新能源汽车的研究热点。

在增程式电动汽车的开发设计时，动力总成传动系统的参数匹配是核心问题之一。增程式电动汽车动力总成的参数直接影响到车辆的动力性能和燃油经济性，因此设计一种增程式电动汽车动力总成的参数匹配方法是有必要的。现有参数匹配方法不全面，偏重于根据市场现有型号进行动力总成部件选择，无法做到整车动力性和燃油经济性的综合最优化。

申请号202010436042.5的发明专利设计了一种增程式混合动力汽车及其参数匹配方法，该发明涉及到的匹配参数仅有发动机额定功率、发电机额定功率、电动机额定功率和动力电池容量匹配，并根据以上参数进行相应部件的型号选择，但其他参数，如电动机峰值功率、峰值转速等，无法做到最优化。

申请号201910444034.2的发明专利中，建立了增程式电动汽车动力模型和行驶方程，并对前后轴主减速器速比进行了优化，但不涉及发动机、驱动电机等其他部件的参数匹配。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提出了一种增程式电动汽车动力总成参数匹配方法，对增程式电动汽车的动力总成部件(驱动电机、动力电池、增程器)进行准确全面的参数匹配，使相关部件的参数相对最优化；通过对动力总成部件参数的匹配设计，使整车的动力性和燃油经济性达到综合最优化。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种增程式电动汽车动力总成参数匹配方法，根据所研究车辆的整车基本参数和整车性能指标，通过严谨全面地理论计算，得到增程式电动汽车动力总成各部件的匹配参数。具体实施步骤如下：

步骤一：驱动电机的参数匹配

S1：驱动电机类型选择

通过对比各种类电机的性能特点，最终选择永磁同步电机作为增程式电动汽车的驱动电机；

S2：计算驱动电机的峰值转速

根据汽车的最高车速要求和主减速比，计算出驱动电机的峰值转速；

S3：计算驱动电机的额定转速

利用上一步求出的峰值转速，除以扩大功率系数(也称基速比)，得到额定转速；

S4：计算驱动电机的峰值功率

利用汽车行驶的动力学方程式，分别通过最大车速、最大爬坡度、最大加速度三个指标计算出驱动电机所需要的理论峰值功率，之后选择最大值并适当元整；

S5：计算驱动电机的额定功率

利用上一步求出的峰值功率，除以过载系数，即可得到驱动电机额定功率；

S6：计算驱动电机的峰值转矩

根据汽车的峰值功率和转矩与功率关系式，计算得出驱动电机的峰值转矩；

S7：确定驱动电机的电压等级