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基于Cruise的EMT纯电动客车传动系统参数优化

田韶鹏;赵爽

【摘要】AVLCruisesoftwarewasusedtododynamicssimulationtoverify

theperformanceofpowerofapureelectricbus.Aspeedregulatingmotor

wasintroducedinEMT(electricdriveautomaticmechanicaltransmission)

ofthisbus.TheEMThastheadvantageoffastandaccurateshifting.By

changingthesettingrangeoftransmissionandthereducerratio,theratio

matchingschemewasobtainedusingtheIsightoptimizationsoftware

whichmakesthelowestpowerconsumptionper100km.Afteroptimi-

zationthepowerconsumptionreducesbyabout5.27%per100

km.Dynamicperformancemeetsthedesignrequirements.%利用动力学仿真

软件AVLCruise对某纯电动客车进行动力学仿真来验证客车动力性。其所采用的

EMT（电驱动机械式自动变速器）引入了调速电机，具有换挡快速和准确的优点。

通过设定变速器和减速器速比的变化范围，用Isight软件优化耗电量，得出百公

里电耗最低的传动比匹配方案。优化后百公里电耗减少了约5．27％，动力性能

满足设计要求。

【期刊名称】《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》

【年(卷),期】2015(000)005

【总页数】5页(P552-556)

【关键词】纯电动客车;Cruise;EMT;动力学仿真;Isight优化

【作者】田韶鹏;赵爽

【作者单位】武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉

430070;武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心，湖北武汉430070;

武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北武汉430070;武汉理

工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心，湖北武汉430070

【正文语种】中文

【中图分类】TP391.9;U462.22

随着化石燃料的日益枯竭，寻找新能源成为一股热浪正在袭来。对于汽车行业，国

家大力支持新能源汽车的发展，不管是合资还是国产的汽车品牌都推出了各自的产

品，如本田的IMA、丰田THS-Ⅱ、雪佛兰Voltec。大众也不甘示弱，其家族的

新成员E-up已于2014年11月在国内上市，按照新欧洲行驶循环(NEDC)标准，

大众E-up一次充电续航里程为150km[1]。因此，为了满足武汉某新能源公司产

品的相关要求，利用AVL公司的汽车仿真软件Cruise对其纯电动EMT大巴进行

仿真，并采用Isight软件对传动系统进行优化，通过调整传动系统速比使得该车

在保证动力性的前提下，百公里电耗尽可能低[2]。

AVL公司开发的Cruise是研究车辆动力性、燃油经济性、排放性能及制动性能等

的高级仿真分析软件。Cruise的基本功能包括：①车辆基本性能的分析与评价；

②车辆传动系统匹配及参数优化；③概念新车评价(如纯电动汽车、混合动力车、

燃料电池车)；④先进动力传动系统的分析评价(换挡控制策略的生成及优化)；⑤

车辆零部件子系统的分析评价；⑥复杂条件下的的车辆性能研究(从SiL到HiL)。

Cruise研究涵盖的车辆种类很多，包括传统车辆、混合动力及纯电动汽车、2轮

及3轮摩托车、公交车、卡车、拖挂车和特种车辆等。图1所示为Cruise的运行

界面。

EMT变速器全称为电驱动机械式自动变速器(electric-drivemechanical

transmission)。由于纯电动客车安装空间有限,采用无离合器的电机与变速器同轴

直连方案，其结构如图2所示。利用电机快速、精确响应的特点,主动调节一轴(驱

动电机输出轴)转速,使换挡时待啮合齿圈与啮合套同步,实现更精确、容量更大的同

步效