【摘 要】
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近年来,随着汽车保有量的迅猛增长,国内能源安全及环境污染形势日渐严峻。而纯电动汽车因其高效的能源利用率和清洁性,逐渐成为了汽车的主要发展方向。其中,前后轴独立驱动电动汽车（Front and Rear Axle Independent Drive Electric Vehicle,FRID EV）作为新的电动汽车节能优化突破点,也越来越受到大众的关注。本文以某前后轴独立驱动电动汽车为研究对象,以前
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近年来,随着汽车保有量的迅猛增长,国内能源安全及环境污染形势日渐严峻。而纯电动汽车因其高效的能源利用率和清洁性,逐渐成为了汽车的主要发展方向。其中,前后轴独立驱动电动汽车（Front and Rear Axle Independent Drive Electric Vehicle,FRID EV）作为新的电动汽车节能优化突破点,也越来越受到大众的关注。本文以某前后轴独立驱动电动汽车为研究对象,以前后轴转矩分配为研究重点,主要进行了以下研究:首先,对前后轴独立驱动电动汽车的动力系统各部件进行了选型研究,基于目标车辆的动力性能和经济性能要求,选取了合适类型、参数的动力系统部件。其次,分析了平均分配、比例限值、基于效率等三种不同的转矩分配方法;根据基于倒拖转矩、电池电流、电机功率损耗等三种不同优化目标的对比确立了优化方向;分析了基于电机功率损耗的双电机效率最优数学模型,通过建立分配系数寻优模型,求解得到基于双电机效率最优的前电机转矩分配系数分布,并利用粒子群优化算法验证了其合理性。再次,制定了优化电机响应速度的前后轴驱动力分配方法;建立了基于PID控制器的前后轴双电机驱动防滑系统,并制定了单轴、双轴滑移情况下的转矩修正策略;制定了冲击度限制下的前后轴电机转矩变化量限制策略。最后,建立了联合仿真模型,对前后轴独立驱动电动汽车的三种驱动转矩分配策略进行了工况仿真和实车试验。能耗方面,优化后的转矩分配与平均分配、比例限值分配相比,在NEDC工况中分别减少了3.73%、2.72%,在WLTC工况中分别减少了3.31%、2.47%,在实车NEDC工况试验中分别减少了6.25%、3.23%。论文采用了理论分析、工况仿真及实车试验相结合的研究方法,在满足了项目设计要求的同时,进一步优化了目标车辆的能耗。对前后轴独立驱动电动汽车的转矩分配及节能研究提供了具有现实意义的参考。
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