车辆的整车行驶工况和零部件测试工况是汽车及其相关零部件产品设计和试验的重要输入条件和参考依据,在整车和零部件产品的开发过程中起着至关重要的作用。本文以西安市某线路中的若干城市客车为对象构建了区域性的整车行驶工况;根据已构建的车辆行驶工况和整车设计时需要满足的性能需求匹配了纯电动城市客车的动力系统参数,并利用CRUISE进行了整车建模与仿真;最后,通过比较电机输出轴在不同工况下的使用寿命筛选出了汽车零部件耐久性测试工况。本文主要工作如下:一、对西安市所有城市客车线路筛选,完成数据采集,并确定样本数据库;通过交叉试验确定聚类所需的特征值组合及聚类个数;利用马尔科夫链原理完成工况片段的拼接,并通过检验片段拼接后V-A矩阵的稳定程度确定了工况的合适长度;从能耗的角度出发,从候选工况中筛选出该线路的代表性工况,并进行平均特征值偏差检验。二、基于筛选出的代表工况及城市客车设计时应满足的基本性能需求确定了电机的各项参数;确定了传动系统的挡位数并计算出各挡的传动比;通过对比几种市场上常见的动力电池类型,完成动力电池的选型,并根据城市客车需满足的续航里程要求完成电池参数的匹配。三、基于已匹配的整车及动力系统参数,利用CRUISE软件构建了纯电动城市客车的整车模型;通过瞬态工况下车速跟随试验、爬坡性能试验、全负荷加速试验、40km/h等速工况下续航里程试验等完成整车模型性能的验证;利用模型对代表工况的筛选方法进行了合理性验证。四、从用户使用需求的角度确定零部件耐久性测试工况的筛选条件;基于候选工况的仿真结果,推算出采样车电机输出轴在不同工况下承受的应力载荷情况;选用雨流计数法进行应力载荷统计,并根据线性累积损伤理论计算出各工况下电机输出轴的使用寿命,选出寿命最短的工况作为零部件耐久性测试工况。