0 引言

随着环境保护和能源危机两大世界性难题的日益突显，纯电动汽车以其零排放、低噪声等绝对优势成为车企研究与开发的新目标。经常性行驶在市内或市郊的纯电动轻型轿车，可以通过对其动力系统进行合理性优化设计，有效降低损耗，提高电池与整车的使用寿命，延长续驶里程。在外部条件一致的情况下，汽车配件如何选型，使得整车动力性和经济性最佳，是世界各科研机构正在努力奋斗的目标[1]，也是本文研究的内容。

观察组:硝苯地平控释片（进口药品注册证号：H20171341；批准文号：国药准字 J20180025，规格:30 mg×7 片）；起始剂量:口服 30 mg/次，1 次/d，常用剂量:口服 30 mg/次，1～2次/d。缬沙坦胶囊（国药准字H20040217，规格:80 mg×7 s），起始剂量:口服 80 mg/次，1 次/d，常用剂量:口服 80 mg/次，1～2 次/d。

本文以某公司某款具体车型为原型，设计并匹配其传动系部件的结构参数和匹配方式。作为纯电动汽车的动力源——电机要采用结构比较简单的变速器，故此在本次研究中选择无挡位模式和两挡位模式两种传动方式进行研究，给整车配备合适的变速器。

1 电动汽车传动系统的匹配

整车具体参数和动力性指标如表1、表2。

实验组44例糖尿病患者中男26例,女18例,男女比例为13:9,患者年龄在35岁至79岁,平均年龄在(45.6±3.6)岁,平均病程在(2.3±0.5)月,其中有11例患者为Ⅰ型糖尿病患者,有33例患者为Ⅱ型糖尿病患者。对照组44例糖尿病患者中男27例,女17例,男女比例为27:17,患者年龄在39岁至77岁,平均年龄在(44.8±3.5)岁,平均病程在(2.2±0.4)月,其中有13例患者为Ⅰ型糖尿病患者,有31例患者为Ⅱ型糖尿病患。两组患者在年龄、性别比例、病程等一般资料上数据差异小(P>0.05)。

 

表1 整车结构参数Tab.1 Vehicle structural parameters

  

整备质量/kg满载质量/kg迎风面积/m2 风阻系数 轴距/mm 980 1 460 1.6 0.6 2 000车轮滚动半径/m 主减速比 滚动阻力系数传动效率0.265 4.4 0.016 5 0.92

 

表2 动力性能要求Tab.2 Dynamic performance requirements

  

最高车速/(km/h) 满载最高车速/(km/h) 最大爬坡度%80 65 20加速时间/s(0～40 km/h)续驶里程/km（40 km/h）10 85

1.1 电机参数的确定

纯电动轻型轿车多在市区运行，需要频繁起步、加减速、爬坡、制动等，故此选择的驱动电机要满足上述工况的需求。

10月中下旬，河北省制造强省建设领导小组办公室印发《河北省食品工业高质量发展三年行动计划（2018－2020年）》，提出到2020年，全省食品工业规模不断壮大，产业结构持续优化，规模以上企业主营业务收入突破6200亿元，年均增速达到9%左右。食品工业总产值与农业总产值之比提高到1.9:1。优势产业聚集度明显提高，创新发展能力不断增强，品牌影响力逐步扩大，质量安全水平稳步提升。行动方案从增强创新能力、提升包装设计水平、强化质量安全、培育知名品牌、提升智能化和绿色化制造水平、培育新业态新模式等6个方面明确了工作举措。

1.1.1 电机功率选定

电机的额定功率决定整车性能的优劣。额定功率越大，整车的加速和爬坡性能就越好，其体积和质量也会随之提高。但是电机不能恒定地保持在最佳状态下工作，这就导致了整车综合能量利用效率和续航里程下降。如何确定电机的参数至关重要，本文将从以下几个方面确定电机的功率[2]：

（1）最高车速指标：

 

AVL Cruise软件是一款应用于研究车辆动力性、燃油经济性、排放性与制动性能的高级仿真分析软件，可用于车辆开发过程中的动力系统部件的匹配、整车性能仿真、对设计车辆运行工况和整备性能的模拟。

随着新课程改革的逐渐落实和现代教育的不断发展，学校和教师应该充分认识到促进学生全面发展、对学生进行素质教育的重要意义。目前我国大多数初中教师在进行教学时，往往对班级里所有的学生都采取同一种教学方式，并没有充分认识到学生在成长和学习过程中存在的差异，这样不仅会使学生的成长和进步在很大程度上受到限制，而且会导致教师的教学质量和教学效率逐渐下降。针对这个问题，教育学家提出了差异教学方法。但是经过对教师的具体教学情况进行调查后，发现大多数教师并没有掌握差异教学的具体方法，甚至有一些教师根本没有听说过差异教学法，那就谈不上在教学过程中对其进行应用，这就导致初中地理科目的教学不能得到强化和提升。

在整车模型搭建完成后，设置各个模块的参数，建立模块之间的物理连接与信号连接，并通过相关计算任务的添加，设定纯电动轿车运行于某一工况。根据具体的城郊交通状况条件，添加了Climbing Performance，Constant Drive，Full load Acceleration，Cycle run四个计算任务单元，分别验证并设计了车辆的爬坡性能、最高车速、加速性能、续驶里程使用性能参数应用状况条件。

（2）爬坡性能指标：

 

式中：v——车速；α——车辆最大爬坡度。

在物质成就上，西蜀先民与竹林共存历史悠久。苏轼在《记岭南竹》中写道：“食者竹笋，庇者竹瓦，载者竹筏，炊者竹薪，衣者竹皮，书者竹纸，履者竹鞋，真可谓不可一日无此君也”。可见竹在日常生活中应用十分广泛。在四川资阳市出土的“资阳人”头骨化石及竹鼠化石距今约5万至2.5万年。公元前251年，世界上第一个农田水利灌溉工程——都江堰水利工程，就使用了竹笼石法以截流分水；汉代利用竹缆绳打出了深达1 600 m的盐井。清代中叶，瓷胎竹编成为独具地方特色的手工艺品，青神县、江安县、崇州市等地被誉为竹编之乡。

由表3可知，沥青混合料的塑性变形随着油石比的增大而增大，其油石比超过5%后GSI＞1.05，表明沥青含量过量，综合马歇尔体积设计指标，其稳定度在5%是最大值，综合考虑此处工程气候特点，选定最佳油石比为4.8%。

计算结果为：P2=7.15 kW。

汽车设计时，根据车辆的最高速度和车速比理论，确定变速器的挡位数，变速器的传动比越小，所需的挡位数就越少，结构越简单，但较小的传动比，会降低车辆的爬坡性能。结合式（5）、式（6）得到的传动比的范围。从理论层预确定变速器的传动比。在Cruise软件中搭建整车的仿真模型，并优化仿真结果，最终确定变速器的详细参数。

 

式中：vm——车辆最终速度；tm——从0到vm所需的加速时间。

机遇与挑战并存，困难和希望同在。虽说我国氮肥工业面临着挑战，但同时也面临着新的发展机遇。党的十九大提出“生态文明”“绿色发展”“坚持人与自然和谐共生”等新的发展理念和发展原则，将给氮肥行业的发展带来深远影响。“氮肥行业拥有煤炭清洁高效利用技术，在协同处理有机废物方面作出了有益探索。抓好氮肥的绿色发展、节能环保工作，不仅有助于行业本身的可持续发展，也将对其他行业的废弃物处理和提高全社会的资源利用率做出贡献。”顾宗勤欣慰地说。

在汽车的整个加速过程中，电机的总功率是恒定不变的，通过计算可知电机的平均功率等于车速最快时的输出功率，整车在加速过程所需的总功率公式为

 

式中：δ——旋转质量换算系数。

本节点加固方式依靠钢钢粘结剂把抱箍与网架杆件粘接，利用钢锚杆传递受力。利用锚杆连接属于铰接，只适用于传递节点拉力。

计算结果为：P3=15.43 kW。

满足整车加速性能、爬坡性能的情况，本文选定的电机额定功率应该大于P1，且能够实现3～5倍的过载。

1.1.2 电机扭矩的确定

纯电动汽车达到最高车速时，变速器一般设定为传动比为1的直接挡，因此在设计时选择主减速比为io的挡位，由公式n≥igiov/0.377r可计算出电机的最高转速。通过额定功率和额定转速，可进一步确定电机额定扭矩和最大扭矩。

根据以上计算得到的数据分析验证，可以确定设计车辆所需的电机型号。

1.2 变速器传动比的设计

纯电动汽车动力系匹配必须考虑常规车速和最高车速两种条件下的转矩平衡点[4]。在上述两个转矩平衡点理论研究的基础上，本文为所选纯电动轿车设计了两种传送系——只有主减的变速器和两挡位变速器。根据电机的工作原理的使用特性曲线，绘制其最高转速与基频转速下的电机功率平衡图1、图2。

  

图1 当nmax/ne＞2.5纯电动汽车功率平衡图Fig.1 Pure electric vehicle power balance chart when nmax/ne＞2.5

  

图2 当nmax/ne≤2.5纯电动汽车功率平衡图Fig.2 Pure electric vehicle power balance chart when nmax/ne≤2.5

（1）如图1所示，当电机最高转速与基频转速比>2.5时，电动机的调速范围比较大，此时只需选择一个合适的挡位即可达到车辆运行的条件。但这种设计理念需要对电机进行严格筛选，确保电机工作于高效率区域，降低整车成本、提高整车使用性能。

式中：igmax——最大传动比；Tmax——电机扭矩；io——主减速比；igmin——最小传动比；nmax——电机最高转速。

纯电动轿车以最高车速行驶时，其传动比最小；爬坡时，变速器设定在最低挡位（此时传动比最大）。本文设计的主减速比为i0=4.4，由此可确定变速器传动比范围：

 

 

（2）如图2所示，电机最高转速与基频转速比≤2.5,电动机的调速范围比较窄，需要添加额外器件方可满足整车的使用条件，故此特设计含挡位的变速器与之配合使用，以便整车能够正常运行。

9月22日这天，郭恒信又一次来到阿不都海力·肉孜的家中，因为明天就是少数民族“过大年”的日子，他提前到连队困难户家中和少数民族同胞欢欢喜喜地过个年。

（3）加速性能指标[3]：

1.3 动力电池的确定

电池是纯电动汽车正常运行的保障，制动过程中回收部分能量，因此要求蓄电池具有高比能量、大比功率以及长循环使用寿命。此外，电池还应具备良好的安全适用性和微弱的自放电性。

目前，纯电动汽车常采用的动力电池有铅酸电池、锂离子电池、Ni-MH电池、超级电容等。根据理论研究和实践对比，Ni-MH电池可实现快速充电、比能量高、比功率高、使用安全性好等诸多优势，因此，本文在设计中选用Ni-MH电池作为车辆的动力源。

本文在设计时，为方便计算和理论研究，车辆预设为在水平良好道路上匀速行驶，此时风阻、行驶阻力最稳定，根据动力平衡计算出该工况下车辆行驶所需的驱动力,进一步计算车辆行驶所需能量[5]，最终确定电池组的额定容量和额定功率；电池组的额定电压由选定电机参数决定。此时，电池组的额定容量、额定功率和额定电压三个指标参数就确定了。

根据额定功率登记计算车辆运行所需要的电池单体数目：

 

式中：Pemax——电机最大功率，kW；Pbmax——单体电池最大输出功率，kW；ηe——电动机工作效率；ηec——电动机控制器工作效率。

式中：L ——电动汽车续驶里程，km；Ui——单体电池电压，V；Ci——单体电池额定容量，A·h；W ——车辆行驶单位里程消耗的能量，kJ。

 

由续驶里程确定的电池单体数目为

式（7） 、式（8） 中 N 的最大者即为设计所需要的电池单体数目[6]。

2 部件型号确定

根据车辆的实际要求，参照第一节中提出的设计理念，对整车的传动系统进行优化匹配，并利用Cruise软件建立仿真模型。通过对仿真结果进一步的分析、优化，使各部件参数满足车辆动力性要求的同时，提高整车的使用性能。根据第一节中设计计算的结果和实际需求，选用的电机和电池基本参数如表3所示。

 

表3 选定电机及电池的基本参数Tab.3 Basic parameters of the motor and battery

  

电机类型 额定/最高功率/kW额定/最高转矩/(N·m)Ni-MH电池 48V 40 15/45额定/最高转速r/min永磁无刷异步电机 5.5/15 1 200/2 000电池类型 电池额定电压 电池额定容量/(A·h)

3 仿真建模与结果分析

3.1 基于AVL Cruise的纯电动车辆建模与标定

式中：vmax——车辆最高车速；f——滚动阻力系数；CD——空气阻力系数；A——迎风面积；ηT——功率效率系数；m——整车质量；g——重力加速度。

基于AVL Cruise平台,建立了如图3所示的轻型纯电动轿车模型。该模型主要包括车轮模型、主减速器模型、变速箱模型、电机模型、电池模型和驾驶员模型。

  

图3 整车模型Fig.3 Vehicle model

计算结果为：P1=5.68 kW。

加强人力资源就业扶贫的思考 ………………………………………………………………………………………… 孙颖慧（2/17）

由于客观条件限制，在Cruise中无法精确地建立所需的整车和零部件参数模型。为了确保搭建模型的精确度,设计时利用现有的资料对模型进行部分参数标定。将参数导入模型进行仿真，通过对比分析仿真数据和试验数据之间的差异，根据允许误差来调整模型中不能准确确定的参数值,直到仿真结果和试验结果的误差在设定的范围内,自此整个标定过程完成[7]。

完成模型的搭建和标定后,对模型进行初步的检查校查,判断是否存在模块定义、信息连接以及数据输入错误等信息。检查无误后，就可以运行模型进行任务计算，仿真数据结果将自动生成Result Manger文件。

3.2 仿真结果分析

通过在AVL Cruise软件中建立模型，并针对整车动力系添加计算任务。通过使用AVL Cruise对整车优化匹配，在提高整车性能的同时也缩短了设计周期，降低了设计成本，缩短了反馈链。通过计算，传动系的具体参数值为ig=4.4，ig1=2.55，ig2=1.46。

具体仿真结果如图4—图11所示。

  

图4 无挡位一次NEDC工况下续驶里程Fig.4 No stall condition once NEDC driving range

  

图5 两挡位一次NEDC工况续驶里程Fig.5 Two stall condition once NEDC driving range

  

图6 无挡位模式最高车速Fig.6 The maximum speed of no stall mode

  

图7 两挡位模式最高车速Fig.7 The maximum speed of two stall mode

由图4和图5可知，NEDC工况下，两挡位模式纯电动货车的车速较高、续驶里程较远，这是因为驾驶员可根据车辆的实际情况选择合适挡位，车辆运行状态较好，动力性、经济性较无挡位模式较好。就NEDC工况下车辆的行驶指标而言，选择两挡位模式较佳。

在他不到一岁的时候，因患小儿麻痹症左脚落下残疾，父亲希望他长大后自强自立，因此给他取名“自立”。他是个性格开朗、乐观向上的人，做事执着认真。上学时学习成绩一直比较好，多次被评为“三好学生”。高中毕业后，由于父亲因病早逝，母亲身体因过度劳累也一直不太好，因此他便毅然决定回到五连，陪伴在母亲身边。

由图6和图7可知，两挡位模式下，轻型纯电动轿车拥有较高的最高车速，达到112 km/h，而无挡位模式下的较低。这是因为两挡位的变速器将传动系统的传动比改变，使纯电动轿车的总传动比发生改变，最终使整车的最高车速提高。由于纯电动轿车适用于市郊和市区范围，对车速的要求不高，因此，单纯就最高车速而言，这两种模式均可选择，均满足1.5 t轻型纯电动轿车整车匹配的要求。

信息化是以现代通信、网络、数据库技术为基础，将特定领域要素汇总至数据库并进行分析使用的一种技术。信息化可以极大提高行为效率。随着我国反腐斗争的深入，职务犯罪调查也遭遇了诸多挑战，迫切需要借助信息化成果进行自我发展与完善。加强职务犯罪调查信息化建设是大数据时代背景下坚定不移推进党风廉政建设和反腐败斗争形势任务的迫切需要，是调查方式和办案模式转型升级的重要途径。因此，信息化也当然成为职务犯罪调查理论研究和实务探讨的典型议题。

  

图8 无挡位最大爬坡度Fig.8 Maximum gradeability of no stalls

  

图9 两挡位最大爬坡度Fig.9 Maximum gradeability of two stalls

由图8和图9可知，相较于直接挡传动，选用两挡位模式的车辆可实现较大坡度运行，爬坡能量较强。根据“相同功率下减速增扭”的原理，采用两挡位模式的传动系统，爬坡过程中可以牺牲部分车速，提高整车的最大爬坡度。因此就最大爬坡度而言，1.5 t整备质量的轻型纯电动轿车选择两挡位模式最佳，有利于车辆在坡道上行驶。

由图10和图11可知，两挡位模式下，轻型纯电动轿车车速从0加速到70 km/h仅需要13 s左右；而无挡位模式下，轻型纯电动轿车车速从0加速到65 km/h却需要18 s，需要时间较长。车速从0加速到40 km/h，这两种模式均需要5 s左右，相差不大。这是由于两挡位模式的传动系统可以选择低速挡位，提高加速能力的占有比，有利于车辆加速，故从0加速到70 km/h所用时间更短；但从0加速到40 km/h加速时间更短，无法更清晰地分辨出哪种模式更优越。因此就0～40 km/h加速时间而言，1.5 t轻型纯电动轿车选择无挡位模式和两挡位模式，均可以满足整车的要求。

  

图10 无挡位模式加速时间Fig.10 Acceleration time of no stall mode

  

图11 两挡位模式加速时间Fig.11 Acceleration time of two stall mode

4 结论

动力系统是汽车的核心组成部分，对于纯电动汽车来说显得尤为重要。对纯电动轻型轿车动力系的设计旨在提高汽车的动力性能、经济性能，节省爬坡、加速时间，延长了续驶里程。

本设计通过对某款型号轻型纯电动轿车进行实例分析，参照动力性能指标选定电机与电池，确定电池和电机的工作范围。并结合AVL Cruise软件建立整车模型和计算任务。仿真结果表明：本次设计与仿真对纯电动车动力系统的匹配具有较强的可行性和合理性，大大缩减了设计周期及优化验证过程。

参考文献

[1]余志生.汽车理论[M].5版,北京:北京机械工业出版社,2009:30-31.

[2]翟丽,孙逢春.电动轿车机电传动系统的匹配计算与仿真[J].北京理工大学学报,2007,3(10):869-873.

[3]戴天禄.纯电动车传动系统参数设计及匹配[C].中国汽车工程学会年会论文集,2011,2(1):1283-1286.

[4]曾虎,黄菊花.纯电动汽车的电机与变速器匹配[J].装备制造技术刊,2010,12(2):40-42.

[5]朱正礼,殷承良,张建武.基于遗传算法的纯电动汽车动力总成参数优化[J].上海交通大学学报,2004,38(11):1907-1972.

[6]常绿.纯电动微型汽车动力传动系参数设计及动力性仿真[J].机械设计与制造,2010(6):43-45.

[7]王国荣,赵福全.基于Cruise软件的汽车动力系统匹配优化[J].汽车工程师,2013(4):29-31.