【正文】 ..................................................................................... 62 空氣阻力系數 ........................................................................................ 63 傳動系傳動比 ........................................................................................ 64 基于遺傳算法的動力傳動系統(tǒng)優(yōu)化 ................................................................. 67 遺傳算法概述 ........................................................................................ 67 基于遺傳算法的動力傳 動系統(tǒng)優(yōu)化模型 .................................................. 67 基于遺傳算法的動力傳動系統(tǒng)優(yōu)化結果 .................................................. 71 傳動系傳動比優(yōu)化前后整車性能比較 ............................................................. 72 最高 行駛車速比較 ................................................................................. 72 最大爬坡度比較 ..................................................................................... 73 加速性比較 ............................................................................................ 74 循環(huán)工況動力電池荷電狀態(tài)比較 ............................................................ 75 本章小結 ....................................................................................................... 76 6 結論 .................................................................................................. 77 參考文獻 ................................................................................................. 79 致 謝 ..................................................................................................... 81 1 緒論 1 1 緒論 人類為了生活和生產的需要， 1886 年發(fā)明了汽車。優(yōu)化結果使得電動汽車續(xù)駛里程提高了%，且動力性指標滿足設計要求，驗證了優(yōu)化模型的正確性。 應用遺傳算法對傳動系統(tǒng)的傳動比進行了優(yōu)化。 分析研究了動力電池模型，并在綜合運用驅動電機模型和電動汽車行駛方程的基礎上，采用功率流的思想和逆向仿真的方法，建立了電動汽車整車性能仿真模型，并對本文設計的電動汽車動力傳動 系統(tǒng)進行了仿真研究。 首先確定了電動汽車動力傳動系統(tǒng)的基本結構和布置形式，在對動力傳動系統(tǒng)的參數匹配設計理論進行重點研究的基礎上，對電動汽車動力傳動系統(tǒng)部件進行選型和參數匹配。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 摘 要 V 3）其它 摘 要 隨著石油能源逐漸趨于枯竭、環(huán)境污染日益嚴重和全球溫室效應等問題的出現，具有清潔無污染、能量來源多樣化、能量轉化效率高、結構簡單、使用維修方便等優(yōu)點的被譽為“ 21 世紀綠色環(huán)保汽車”的電動汽車越來越受到人們的青睞，世界各國都把電動汽車作為汽車工業(yè)的發(fā)展方向。 ：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。保密的論文（設計）在解密后適用本規(guī)定。有權將論文（設計）用于非贏利目的的少量復制并允許論文（設計）進入學校圖書館被查閱。對本論文（設計）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。摘 要 I 本科學生畢業(yè)設計（論文） 兩擋電動汽車 動力傳動系統(tǒng) 參數 匹配 設計與優(yōu)化 重慶大學本科學生畢業(yè)設計（論文） II Graduation Design (Thesis) of Chongqing University Parameters Matching Design and Optimization of 2Speed Electric Vehicle Power Train Undergraduate: Zhao Xinqing Supervisor: Prof. Qin Datong Major: Vehicle Engineering College of Mechanical Engineering Chongqing University June, 2020摘 要 III 畢業(yè)論文（設計）原創(chuàng)性聲明 本人所呈交的畢業(yè)論文（設計） 是我在導師的指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據我所知， 除文中已經注明引用的內容外，本論文（設計）不包含其他個人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設計）授權使用說明 本論文（設計）作者完全了解 **學院有關保留、使用畢業(yè)論文（設計）的規(guī)定，學校有權保留論文（設計）并向相關部門送交論文（設計）的電子版和紙質版。學校可以公布論文（設計）的全部或部分內容。 作者簽名： 指導教師簽名： 日期： 日期： 重慶大學本科學生畢業(yè)設計（論文） IV 注 意 事 項 （論文）的內容包括： 1）封面（按教務處制定的標準封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關鍵詞 4）外文摘要、關鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設計（論文）正文字數不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數不少于 萬字。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書 寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫 2）工程設計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應符合國家技術標準規(guī)范。 本論文根據畢業(yè)設計任務書的要求，在對電動汽車動力傳動系統(tǒng)進行匹配設計的基礎上，建立模型對整車性能進行動力學仿真，并通過優(yōu)化算法優(yōu)化動力傳動系統(tǒng)參數，在滿足動力性指標的前提下，延長電動汽車的續(xù)駛里程。 在重點分析驅動電機工作特性和電動汽車行駛方程的基礎上，研究了初步驗證電動汽車動力性和續(xù)駛里程的理論方法，對本文設計的電動汽車的動力性和續(xù)駛里程進行了初步驗證，驗證結果均達到設計指標。并與 ADVISOR 軟件的仿真結果進行比較，驗證本文所建模型的可行性。優(yōu)化模型以 ECE_EUDC 循環(huán)工況續(xù)駛里程為目標函數，動力性指標為約束條件，利用 MATLAB 優(yōu)化工具箱的遺傳算法（ ga）求解器對優(yōu)化模型進行求解。 本文對電動汽車動力傳動系統(tǒng)所進行的參數優(yōu)化與仿真研究，為開發(fā)滿足電動汽車性能要求的動力傳動系統(tǒng)，提供了理論方法和技術參考。隨著科學技術的不斷進步和經濟的發(fā)展，汽車已經成為人們日常生活中必須的代步和運輸工具。但是隨之而來的是因汽車快速發(fā)展帶來的石油能源逐漸趨于枯竭、環(huán)境污染日益嚴重和全球溫室效應等亟待解決的難題。 電動汽車概述 電動汽車通常分為純電動汽車（ Electric Vehicle， EV）、混合動力電動汽車（ Hybrid Electric Vehicle， HEV）和燃料電池電動汽車（ Fuel Cell Electric Vehicle， FCEV）三大類。 由于電動汽車使用二次電力能源，不受石油資源的限制，可以有效減少對石油資源的依賴，可以將有限的石油用于更重要的方面。 電動汽車由電力驅動，在行駛中不排放有害氣體。 研究表明，電動汽車的能源效率已經超過內燃機汽車， 80%以上的能量可由電動機轉化為汽車的動力 [2]。電動汽車沒有怠速損失，停止時不消耗電量，制動時能夠回收能量。 汽車的噪聲和振動主要是由其動力部分引起的，與傳統(tǒng)汽 車相比，特別是在加速時，電動機的噪聲和振動要比發(fā)動機低的多，能夠大大降低人口稠密城市的噪音水平。而且，電動汽車結構簡單，機械傳動部件少，維修使用方便，駕駛操作簡單。各國都制定了相關的政策以促進電動汽車的發(fā)展。美國以三大汽車公司 （克萊斯勒、通用、福特）為主導，利用大汽車公司雄厚的技術開發(fā)力量和先進制造條件，開發(fā)出不同特點的電動汽車。 1990 年洛杉磯車展上，通用公司推出了 Impact 電動概念車。之后又經過 6 年的努力在此車基礎上開發(fā)了 GM EV1 純電動跑車。 日本是最早開始發(fā)展電動汽車的國家之一。日本工業(yè)發(fā)達，人口密度很大，城市污染嚴重。為促進電動汽車的發(fā)展，日本制定的電動汽車研發(fā) 計劃有： 低公害車開發(fā)普及行 動計劃 、 日本燃料電池發(fā)展計劃、 JHFC 示范工程和專項研究計劃等。 19831989 年期間，豐田公司研制出從 EV10 到 EV40 的一系列電動汽車。 1997 年豐田公司研制出的 RAVEV 型純電動轎車上市銷售，是當時世界上最先進、最成熟的電動汽車。該轎車于 2020 年 7 月開1 緒論 3 始出口北美，同年九月開始出口歐洲。 歐盟也制定了電動汽車及其與能源相關的發(fā)展計劃 ： 如框架 FP 系列計劃 、 歐盟燃料電池研究發(fā)展示范計劃 、 歐盟燃料電池巴士示范計劃和歐洲電動汽車城市運輸系統(tǒng)計劃等。法國政府、法國電力公司、標志 雪鐵龍汽車公司和雷諾汽車公司簽署協議，共同開發(fā)推廣電動汽車。 各國政府在大力扶持大型汽集團的同時，紛紛制定環(huán)保和節(jié)能法規(guī)，采取投資、稅收優(yōu)惠、政府補貼促進消費的政策，以促進電動汽車產業(yè)的發(fā)展。日本的《汽車 NOX 污染防治法》，強 制要求政府機構必須逐年增加電動汽車保有量的比例 [3]。我國純電動汽車研究開始于 20 世紀 60 年代，到了 90 年代掀起了一股電動汽車熱，部分高校、汽車科研機構以及生產企業(yè)聯合開發(fā)充電電池和電動汽車，并取得了一些成果。 我國在燃料電池汽車、混合動力電動汽車、純電動汽車等多個領域的自主研發(fā)中不斷取得突破 ， 在電動 汽車領域初步構建起自主知識產權技術體系 。在“九五”期間又啟動了“空氣凈化工程”，并把電動汽車項目列入國家重大科研產業(yè)化工程項目?？萍疾吭凇笆晃濉眴恿恕?863”計劃新能源汽車重大項目。至今東風汽車股份有限公司已經開發(fā)出東風純電動客車、純電動輕卡、奧丁、帥克等10 款新能源車。 天津清源電動車輛有限公司研發(fā)的電動轎車的動力性、經濟性、續(xù)駛里程、重慶大學本科學生畢業(yè)設計（論文） 4 噪聲等指標已超過法國雪鐵龍公司的電動轎車和箱式貨車，初步形成了關鍵技術的研發(fā)能力。 2020 年比亞迪推出的第一款量產 F3DM 雙模電動汽車為電動汽車走向市場拉開了序幕。雙模電動技術使比亞迪一舉與通用、豐田等品牌站在同一技術平臺上 [5]。但迄今為止 ， 電動汽車還未真正實現商業(yè)化運作和服務于經濟增長 ， 電動汽車在公交客車和旅游客車領 域的優(yōu)先發(fā)展優(yōu)勢還未得到實現。我 國能源匱乏， 加上 產石油國家地區(qū)政局動蕩和戰(zhàn)火不斷 ， 減少對石化燃料的依賴是我國的當務之急 。 電動汽車的關鍵技術 電動汽車在節(jié)能、環(huán)保和改變傳統(tǒng)能源格局方面有較大優(yōu)勢，但是電動汽車的一次續(xù)駛里程短、充電時間長、電池壽命短和價格高等問題已經制約了電動汽車的發(fā)展。 首先，動力電池技術是電動汽車 發(fā)展的