(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211201260.6 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 三峡大学 地址 443002 湖北省宜昌市西陵区大 学路8 号 (72)发明人 李垚　关远　邓月　董元发　周彬　 余小辉　 (74)专利代理 机构 宜昌市三峡专利事务所 42103 专利代理师 李登桥 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种新能源 汽车电驱动系统参数匹配方法 (57)摘要 本发明提供了本发明公开一种新能源汽车 电驱动系统参数匹配方法， 根据车型定位与整车 动力性和经济性指标， 初步确定汽车整车参数； 根据汽车动力性指标要求， 计算电机峰值功率； 根据车辆最高设计车速和一定车速下的最大爬 坡度要求， 计算减速器传动比区间； 选择整车动 力性和经济性指标， 根据设计要求和标准给性能 指标赋予权重； 构建整车AVL  Cruise仿真模型， 并对模型进行求解； 提取整车仿真模 型在不同设 计变量下的动力性和经济性性能指标结果； 设置 整车动力性和经济性性能指标阈值； 计算性能指 标的复合权重， 并对整车仿真结果进行定量分析 和计算； 根据前述方法计算得到整车综合性能矩 阵， 获得不同设计参数整车综合性能等级， 计算 得到车辆的最优匹配方案 。 权利要求书4页 说明书10页 附图2页 CN 115455569 A 2022.12.09 CN 115455569 A 1.一种新能源 汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1， 确定整车参数： 根据车型定位与整车动力性和经济性指标初步确定汽车整车参数； 步骤2， 驱动电机 选型： 根据汽车动力性指标要求， 计算电机的峰值功率； 步骤3， 计算减速器传动比： 根据车辆最高设计车速和一定车速下的最大爬坡度要求， 计算减速器传动比区间； 步骤4， 确定设计 变量： 选择设计 变量， 如果设计 变量有多个， 则需确定设计 变量的所有排列组合； 步骤5， 设定 评价维度： 选择整车动力性和经济性指标， 并根据设计要求给性能指标 赋予权重； 步骤6， 整车仿真模型构建与计算： 采用AVLCruise构建整车零部件模型及整车模型， 基于Simulink搭建整车的控制策略， 最后在AVLCruise中完成计算任务设定、 计算结果后处 理； 步骤7， 提取整车仿真模型在不同设计 变量下的动力性和经济性指标 结果； 步骤8， 设定 评价指标及其阈值： 设置整车动力性和经济性 性能指标阈值； 步骤9， 计算复合权 重： 采用基于熵权和权重相结合的方法， 计算性能指标的复合权重， 并对整车仿真结果进 行定量分析和计算； 步骤10， 整车综合 性能评价： 根据步骤9计算得到整车综合性能矩阵， 采用最大隶属度原则， 获得在不同设计参数下 整车综合 性能等级， 定量分析和计算得到车辆在设计参数 下的最优匹配方案 。 2.根据权利要求1所述一种新 能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述步 骤1中整车参数包括整 备质量、 满载质量、 迎风面积、 风阻系数、 滚动阻尼系数、 总速比、 机械 传动效率、 轴距和轮胎尺寸。 3.根据权利要求1所述一种新 能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述步 骤1中所述整车动力性和经济性指标包括百公里加速时间、 40km/h到80km/h加速时间、 80km/h到120km/h加速时间、 最高车速、 最大爬坡度和百公里电耗， 其权重分别为20％、 5％、 5％、 20％、 20％和3 0％。 4.根据权利要求1所述一种新 能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述步 骤2中电机的峰值功率应满足： Pmax≥max(Pmax1,Pmax2,Pmax3)   (1) 式中， Pmax为电机的峰值功率， Pmax1、 Pmax2和Pmax3分别为最高车速、 最大爬坡性能、 加速性 能所需功率； 汽车以最高车速Uamax在良好路面上行驶时， 受滚动阻力和空气阻力 作用， 其功率平衡方 程式为：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115455569 A 2式中， ηT为传动效率， m为整备质量， g为重力加速度， f为滚阻系数， CD为风阻系数， A为迎 风面积； 汽车以某一恒定车速在良好路面上爬上最大爬坡度， 且在爬坡过程中保持匀速， 无加 速阻力的影响， 其功率平衡方程式为： 式中， α 为爬坡角度， ui为爬坡车速； 电动汽车原地 起步加速过程需求功率经验公式： 式中， δ为旋转质量换算系数， u100为车速， t100为百公里加速时间， dt为设计过程的迭代 步长。 5.根据权利要求1所述一种新 能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述步 骤3中车辆减速器传动比上限计算公式： 车辆减速器传动比下限计算公式： 式中， Tmax为对应车速下电机输出最大扭矩， r为轮胎半径， ig为变速器传动比， io为主减 速器转动比， nmax为电机最高转速 。 6.根据权利要求1所述一种新能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述 AVL Cruise整车模型包括整车框架、 电驱动总成、 控制策略及整车Data  Bus信号连接； 整车仿真模型计算采用A VLCruise批量计算方法。 7.根据权利要求1所述一种新 能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述步 骤7中设计 变量为多个变量组合时， 需要计算的模型 数量为变量的排列组合数； 如设计变量个数为 n1， 每个设计变量候选值数目为 n2， 则总的排列组合数为 8.根据权利要求1所述一种新 能源汽车电驱动系统参数匹配方法， 其特征在于， 所述步 骤8的具体过程 为： 选择百公里加速时间A1、 从40km/h加速到80km/h所用时间A2、 80km/h加速到120km/h所 用时间A3、 最大爬坡度A4、 最高车速A5及百公里电耗A6作为车辆动力性和经济性指标； 整车性能矩阵表示 为： T＝[A1,A2,A3,A4,A5,A6]   (7) 根据新能源汽车整车性能数据， 将整车各性能指标分为五个级别， 分别为： 很低Vvl、 低权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115455569 A 3