純電動(dòng)轎車(chē)多領(lǐng)域統(tǒng)一建模與操控穩(wěn)定性仿真分析.pdf

1、純電動(dòng)汽車(chē)是典型的多領(lǐng)域綜合系統(tǒng)，包含機(jī)械、電子、液力、控制等不同領(lǐng)域并相互耦合。高功率密度電驅(qū)動(dòng)技術(shù)、動(dòng)力電池組的組成技術(shù)、底盤(pán)技術(shù)和控制優(yōu)化技術(shù)是電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)攻關(guān)的核心。為了準(zhǔn)確地研究純電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、操控穩(wěn)定性等各項(xiàng)性能指標(biāo)，不僅要對(duì)汽車(chē)各領(lǐng)域子系統(tǒng)進(jìn)行部件分析，還要對(duì)整車(chē)集成系統(tǒng)進(jìn)行綜合研究。傳統(tǒng)電動(dòng)汽車(chē)仿真只針對(duì)單一領(lǐng)域，各領(lǐng)域模型之間難以做到無(wú)縫集成，從而影響數(shù)據(jù)傳遞、仿真精度及建模效率。Modelica語(yǔ)言可以基

2、于統(tǒng)一的建模環(huán)境對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)這種涉及多學(xué)科多領(lǐng)域的綜合系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真分析，得到更為準(zhǔn)確的仿真結(jié)果。
　　本文針對(duì)某款純電動(dòng)汽車(chē)實(shí)際物理結(jié)構(gòu)，應(yīng)用多領(lǐng)域統(tǒng)一建模語(yǔ)言Modelica建立電動(dòng)汽車(chē)底盤(pán)多體模型庫(kù)，輪胎路面模型，電機(jī)及電池子模型庫(kù)，定義統(tǒng)一的各子模型庫(kù)接口，實(shí)現(xiàn)不同領(lǐng)域子模型的連接。
　　首先，根據(jù)純電動(dòng)汽車(chē)的基本結(jié)構(gòu)對(duì)其在機(jī)械領(lǐng)域、電氣領(lǐng)域和控制領(lǐng)域進(jìn)行模塊化分解，并依據(jù)Modelica語(yǔ)言的建模機(jī)制與方法，定

3、義統(tǒng)一的連接接口和信號(hào)傳遞接口。
　　其次，基于Modelica標(biāo)準(zhǔn)模型庫(kù)建立底盤(pán)多體動(dòng)力學(xué)模型，包括懸架的基本組件、轉(zhuǎn)向的基本組件、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向基本組件以及輪胎路面的模型，完成懸架系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及電機(jī)電池的建模，針對(duì)各懸架及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)做了懸架KC試驗(yàn)，仿真結(jié)果表明模型的正確性。
　　在此基礎(chǔ)上，依據(jù)統(tǒng)一的信號(hào)傳遞接口，完成底盤(pán)系統(tǒng)與電機(jī)、電池及等各領(lǐng)域子系統(tǒng)之間的連接，建立純電動(dòng)轎車(chē)的多領(lǐng)域模型。最后，通過(guò)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)仿真