混合電動(dòng)摩托車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)仿真分析
Kuen-Bao Sheu *
（臺(tái)灣虎尾科技大學(xué) 車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)， 臺(tái)灣虎尾文華路64號(hào) 63208）

摘要：本文主要是對(duì)一款配備了全新混合傳動(dòng)系統(tǒng)的摩托車(chē)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和仿真分析?；旌蟼鲃?dòng)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是采用了一個(gè)可分的動(dòng)力系統(tǒng)。由一自由度行星齒輪傳動(dòng)裝置和二自由度行星齒輪傳動(dòng)裝置組成的汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩個(gè)動(dòng)力源為動(dòng)力系統(tǒng)提供動(dòng)力。在MATLAB\SIMULINK環(huán)境下對(duì)整車(chē)進(jìn)行詳細(xì)的建模?；緞?dòng)力控制策略的主要目的是使該混合電動(dòng)車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最優(yōu)。在四種行駛工況下，用已建立的模型對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行研究。仿真結(jié)果證明了這種混合系統(tǒng)的工作性能，表明了在各種工作條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)都能在最優(yōu)狀態(tài)下進(jìn)行工作。
關(guān)鍵詞：混合電動(dòng)車(chē); 動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)； 分流動(dòng)力系統(tǒng)；建模； 仿真

1. 緒論

由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和特殊的地理環(huán)境，在臺(tái)灣摩托車(chē)已經(jīng)成為人們最喜愛(ài)的交通工具。
這導(dǎo)致了臺(tái)灣城市環(huán)境受到嚴(yán)重的污染。Chan等人[1]和Tsai等人[2]在論文中分別研究了對(duì)比乘用車(chē)，摩托車(chē)排放物的數(shù)量和摩托車(chē)如何減少里程等問(wèn)題。他們研究的結(jié)論是摩托車(chē)排放的CO占整個(gè)機(jī)動(dòng)車(chē)排放CO總量的38%，HC占整個(gè)機(jī)動(dòng)車(chē)排放HC總量的64%。為了減少摩托車(chē)的污染，目前，人們提出了新燃料噴射技術(shù)，排放物催化氧化，將二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和研究發(fā)展低排放或零排放汽車(chē)等措施。當(dāng)前，可能的解決方案就是混合動(dòng)力汽車(chē)?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)采用汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩個(gè)動(dòng)力裝置，它能夠減少汽車(chē)在運(yùn)行時(shí)的排放物，改善燃油經(jīng)濟(jì)性。由于摩托車(chē)內(nèi)部空間不大，而且成本較低，它很難在機(jī)械傳輸裝置中安裝混合電動(dòng)系統(tǒng)。因此，目前只有一些混合電動(dòng)系統(tǒng)用在摩托車(chē)上。
符號(hào)表
汽車(chē)加速度（ / ） 汽車(chē)最大加速度（ ）
離合器與二自由度行星齒輪裝置距離 發(fā)動(dòng)機(jī)離合器
汽車(chē)等效阻力系數(shù)（ ） 汽車(chē)行駛距離（km）
行星齒輪傳動(dòng)裝置的自由度 發(fā)動(dòng)機(jī)
汽車(chē)牽引力（N） 重力加速度( )
電池放電電流 二自由度行星齒輪裝置輸入單元，輸出單元，其余單元
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量( ) 一自由度行星齒輪裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量( )
有導(dǎo)向桿的二自由度行星齒輪裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量( )