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新能源汽车是解决燃油车尾气污染和石油消耗问题的首选方案,因此得到政府的大力支持,也催生了新能源汽车产业的蓬勃发展。尽管2018年我国汽车产业遭受了28年快速增长后的首次负增长,但新能源汽车销量依旧逆势增长。纯电动汽车作为新能源汽车最好的发展发向,其发展一直受到续航里程这一瓶颈的限制;在电池能量密度提高有限的条件下,优化整车驱动构型、降低驱动损耗是缓解这个瓶颈的有效途径。因此本文结合双电机的经济性优势和多挡驱动的动力性优势,研究双电机多挡耦合驱动系统(Dual-motor Multi-gear Coupling Powertrain,DMCP)的能量管理和模式切换策略,以提升纯电动汽车的续航里程。主要研究内容如下:首先通过对比分析多速比和固定速比、双电机和单电机结构的优缺点,提出新型DMCP构型。该构型采用两个电机,三个挡位,通过离合器和同步器实现模式切换。其次对DMCP的五种驱动模式原理介绍,并针对某单电机固定速比纯电动车进行动力系统改造,匹配DMCP的相关参数;最后基于AMESim软件搭建DMCP模型,验证初选参数的动力性能。针对DMCP的节能潜力进行研究,采用遗传算法对DMCP的挡位参数进行优化;对DMCP五种驱动模式的特性分析与功率计算,采用MATLAB编程绘制0-120km/h内最低功率驱动模式分布图;通过数据分析,对模式边界进行调整,并简化驱动模式;针对耦合模式下双电机功率分配问题,本文设计一种能快速计算的并接近最优的功率分配算法。对DMCP的多种模式切换策略进行研究,结合双电机能够扭矩补偿的特点,设计了10种无动力中断切换策略;在现有AMESim模型的基础上建立详细的电机模型,包括相应的电机扭矩控制算法;针对模式切换过程中电机扭矩需要多次变化的问题,设计了“转矩相”的扭矩控制算法,从而实现扭矩平稳变化。采用正向和联合仿真方法,对DMCP的能量管理和模式切换策略进行验证。仿真结果表明DMCP在NEDC、UDDS、JC08工况下的两个电机的挡位、扭矩分配能达到预期效果,以最低功耗模式驱动,同单电机多挡驱动系统相比提升8%~12%的经济性;最后选用三种模式切换仿真结果分析,结果表明DMCP能实现无动力中断,且冲击度小于0.6 m/s~3。