基于Simulink的CVT电动汽车整车建模与仿真

李骏 聂昕 于祥珍

（1.东风柳州汽车有限公司；2.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室）

环境污染与资源短缺是汽车行业面临的最大问题，新能源汽车可解决这一问题。无级变速器（CVT）可拥有无穷个挡位，这样能够极大地提高能源利用率，同时也能够提高排放的清洁性，同时由于是自动控制，CVT不需要人为的换挡，操作简单高效。综合来说，电动汽车与金属带式无级变速器CVT都是具有很好的发展前景，将二者很好的结合将进一步发挥他们的优势，使汽车节能环保，降低污染。采用Simulink软件能实现装载CVT的纯电动汽车的仿真，Simulink通过给予一个开放平台，通过已有的模块以及自定义模块的组合，在满足事实条件下，模拟出汽车的控制策略实现过程以及汽车的动力性表现等。

1 整车建模

1.1 整车建模依据

在ECE工况和匀速工况下，以汽车理论为基础，仿真汽车模型，计算汽车动力性参数。基本过程是，在驾驶员模型中，主要依靠PID参数调节驾驶员模型，驾驶员模型输出踏板开度后，在ECU模型中，经过特定算法，得到目标转矩发送给电机模型。在电机模型中，根据式（1）[1]得到转矩、转速及功率的关系。同时结合散热控制模块，电池信号输出电机转矩给CVT模型，CVT模型接到电机的转矩后，同时收到转速的信号，经过ECU判断信号后，进行速比调节，然后输出转矩给车身模型[2]，依据式（2）得到驱动力，根据式（3）计算得到汽车的加速度，经过积分后得到汽车的车速，反馈给各个模块后进行实时控制[3]。……