沈阳工业大学机械工程学院 辽宁 沈阳110000
摘要：为了更好地研究插电式混合动力汽车的动力性能，根据整车设计要求，对插电式混合动力汽车基本参数进行了标定，采用逻辑门控制器对车辆进行扭矩分配控制，在MATLAB平台进行了仿真验证，为插电式混合动力系统的研究提供了参考。
关键词：插电式混合动力汽车；动力参数匹配；
前言：近年来，我国新能源汽车产业正在飞速发展，新能源汽车正逐渐走进各家各户，其中插电式混合动力汽车是新能源汽车中的一种重要类型，相比于纯电动汽车，其既可以像纯电动汽车一样实现纯电动驱动，又可以在电量不足时摆脱过度依赖充电桩的束缚，避免了充电焦虑[1]。因此插电式混合动力汽车已成为目前汽车企业研发的热点，有着良好的发展前景[2]。
本文采用并联混合结构，主要部件包括发动机、电机和动力电池，其是结构示意图如图1所示。
图1 并联插电式混合动力汽车结构示意图
研究插电式混合动力汽车参数匹配首先要进行车型定位，本文研究的车型中型乘用车，其整车参数如表1所示。
表1 整车基本参数
参数名称 | 参数值 |
长*宽*高（mm） | 4975×1910×1495 |
汽车整备质量（kg） | 1870 |
汽车满载质量（kg） | 2245 |
空气阻力系数 | 0.33 |
滚动阻力系数 | 0.014 |
传动效率 | 0.9 |
轴距（m） | 2.92 |
样车设计指标要求如下：
表2 设计指标
动力指标 | 参数 |
整车最高车速（km/h） | >185 |
纯电驱动最高车速（km/h） | >120 |
发动机驱动最大爬坡度（%） | 100km/h，>7% |
纯电驱动最大爬坡度（%） | 10km/h，30% |
百公里加速时间（s） | 7.9 |
纯电动续航里程（km） | 101 |
整车总功率匹配根据最高行驶车速和最大爬坡角度来计算，其最大功率为170kw。
3.2发动机参数匹配
考虑到整车的最高车速185km/h，，选择发动机功率为102kw
3.3电机参数匹配
作为插电混合动力系统的主要组成，电机性能选则与发动机互补，最终选择电机总功率为145kw。
3.3电池参数匹配
考虑电池的成本、寿命、密度等因素，最终选择磷酸铁锂电池，电池容量为18.3kwh。
基于MATLAB2020a，建立插电混合动力汽车模型，如图2所示。在10个UDDS工作循环下对汽车速度、电池SOC变化和爬坡曲线进行了仿真验证。结果如图3、图、4所示。
图2 插电混合动力汽车仿真模型
图3 实际车速仿真曲线
图4电池SOC变化曲线 图5输出爬坡度曲线
本文对插电式混合动力汽车各部件进行了选型及参数匹配，在MATLAB中建立了车辆模型，经仿真验证了匹配法的可行性。
参考文献
[1]李娟. 插电式混合动力汽车参数匹配及控制策略研究[D].湖南大学,2020.DOI:10.27135/d.cnki.ghudu.2020.000452.
[1]吴晓亮,付景顺,孙志强.单轴并联混合动力汽车动力系统参数匹配研究[J].汽车实用技术,2021,46(22):88-91.DOI:10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.022.023.
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