基于NSGA-Ⅱ算法的两挡AMT换挡规律多目标优化

张东东，宗子淳，冯金芝

(上海理工大学 机械工程学院, 上海 200093)

0 引 言

目前，固定速比减速器仍是纯电动汽车电驱动系统的主要形式，该传动形式不仅不能充分利用驱动电机的高效区，而且要求驱动电机在恒扭矩区提供高瞬时转矩，以满足加速和爬坡等性能，在恒功率区提供高转速，以满足最高车速[1]。两挡或多挡电动汽车通过合理有效的挡位切换，降低对驱动电机的要求，提高驱动系统的工作效率和能源利用率，体现出更好的动力性和经济性，因此两挡或多挡电驱动系统是电动汽车未来的发展趋势。黄伟等[2]通过对搭载固定速比减速器和两级自动变速器的纯电动汽车性能的研究，表明两挡变速箱能够降低对电机最大转矩和最高转速的要求，优化电机的工作区间，提高驱动系统的效率，并且能够降低机械传动的噪音；陈燎等[3]以提高纯电动客车的行驶里程为目标，分别对固定速比减速器与两挡变速器的速比进行优化设计，仿真结果表明：在同样满足动力要求的情况下，采用两挡变速器的传动方案行驶里程提高了21.3%。

电控机械式自动变速器(AMT)利用电机能够连续调速和准确的控制转速、扭矩的特点，取消离合器，避开了离合器结合控制难，具有一定的优势。换挡规律是自动变速器在两个挡位之间随控制参数变化的切换机制，对电动汽车经济性和动力性有着决定性的影响。传统的换挡规律一般都基于经验或特定约束条件，难以综合考虑驾驶意图与车辆行驶状态[4]；……