本文中探究了一种纯电动汽车两挡变速器传动比的策画举措，以NEDC 动作汽车的表率工况，并以传动比动作策画变量，设置了车辆百公里电耗优化函数，借助新和声查找

本文中探究了一种纯电动汽车两挡变速器传动比的策画举措，以NEDC 动作汽车的表率工况，并以传动比动作策画变量，设置了车辆百公里电耗优化函数，借助新和声查找算法，最终为车辆策画出可行的传动比。

正在纯电动汽车两挡变速器传动比优化策画进程中应同时统筹动力性与经济性，商酌到策略和墟市对电动汽车的续驶里程条件越来越高，奈何晋升经济性是目前须要探究的要紧题目。本文中以汽车经济性为优化方针，同时遵循动力策画目标创立边境前提，以求策画出既知足动力性条件又可以到达经济性最优的传动比。表1 方针车型重要参数与策画条件Tab.1 Main parameters and design requirements of target vehicle

正在汽车参数与驱动电机参数都确定的前提下，传动系传动比将最终影响汽车的动力性和经济性。两挡变速器总传动比为

式中，i0为减速器传动比；i1、i2阔别为传动系正在低速挡和高速挡时的总传动比；ig1、ig2阔别为变速器正在低速挡和高速挡时的传动比。本文中重要对传动系总传动比优化策画，所以，取优化策画变量为

纯电动汽车驱动编制功用为驱动电机与职掌器的归纳功用。本文中驱动编制功用数据为电驱动编制机能测试台架实测所得，试验所得的编制功用为有限值，操纵进程中须要插值，文当选用双线，求插值点P，则有

图1 双线 Bilinear interpolation table最终取得的编制功用等高线所示。采用我国测试用的 NEDC 工况。NEDC 是 GB∕T 18386—2017[5]中电动汽车能量消费率和续驶里程试验举措规则的工况试验轮回，由4个市区轮回①与1个市郊轮回②构成，一个轮回接连1 225 s，总里程10.93 km，如图3所示。

式中，Ttq为驱动电机的输出转矩，N·m；ii为汽车传动系传动比，下标i 为挡位，i=1，2；ηT为传动编制传动功用；r 为车轮动态半径，m；m 为汽车质料，kg；f 为滚动阻力系数；α 为坡度角；CD为气氛阻力系数；A 为迎风面积，m2；υt为汽车速率，km∕h；ζ为挽回质料换算系数。

图3 NEDC轮回工况Fig.3 NEDC cycle conditionNEDC全数工况内都没有坡度改变，而且正在泊车时，全数编制断电，纯电动汽车没有怠速能耗。不商酌繁杂的制动能量接收，则汽车正在NEDC 下的能耗可分为匀速工况和匀加快工况两个局限[7]。匀速工况：假设某t 工夫间隔内汽车以ua（km∕h）的车速匀速行驶，由式（7）可推导出此形态下的汽车驱动编制输出功率为

将式（9）和式（10）代入式（6），可取得以车速ua匀速行驶时编制功用与传动系传动比的干系为

式中，m为全数NEDC工况下全盘匀速工况的数目。匀加快工况：正在不换挡情景下，假设汽车从u1匀加快到u2，取车速间隔为1 km∕h，历时为Δt，正在该小段的职业区间内汽车车速从uj晋升到（uj+1），则整车的输出功率为

将式（15）和式（16）代入式（14），可取得匀加快到车速为u时汽车编制功用与传动系传动比的干系

式中，k 为汽车正在不换挡情景下车速从u1匀加快到u2进程中全盘间隔为1 km∕h的速率段，k=u2-u1。全数NEDC 工况下汽车用于匀加快行驶所消费的总能量为各个匀加快行驶工况能耗的总和，即

式中，n 为全数NEDC 工况下全盘不换挡匀加快工况的数目。凭借以上的企图，汽车正在全数NEDC 工况下消费的总能量为匀速工况消费能量与匀加快工况消费能量之和，即

遵循汽车动力性策画条件、地眼前提限度和功率限度，为传动比创立拘束前提。（1）最大爬坡度条件，由式（7）可知，汽车最大驱动力公式为

和声查找（HS）算法[8]是一种新近的仿生类全部查找智能优化算法，由韩国粹者Geem Z W 等基于乐工们音乐创作进程提出，具有通用性好、易于达成等好处。正在此根源上，Mahdavi M 等人[9]将原算法中调子微调概率PAR 和和调子微调带宽bw 两个参数由固定值酿成动态值为

式中，PARmax和PARmin阔别为调子微调概率的最大值和最小值；bwmax和bwmin阔别为和调子微调带宽的最大值和最小值；NI为创作的总次数。前期较小的PAR 和较大的bw 能够有用晋升算法前期的收敛速率，同时避免片面收敛；后期较大的PAR 和较小的bw 能够有用晋升算法后期的收敛精度。革新的和声查找算法流程如图4所示。第一步，界说优化题目并初始化算法变量。第二步，解空间规模内初始化和声库。第三步，解空间内基于章程出现一个新的和声。第四步，将新和声与和声库中最差和声实行比照，基于比照结果更新和声库。第五步，判别算法截止前提。经企图机编程后，正在PARmax=0.99、PARmin=0.45的调子微调概率最大值和最小值；bwmax=0.5、bwmin=0.001 的和调子微调带宽最大值和最小值；NI=300 000 的创作总次数组合下取得方针函数正在i1=9.980，i2=5.359处的最优解13.199 6 kW·h，比拟于沟通数学模子下原计划13.768 5 kW·h 的百公里能耗，节能成绩为4.13%。

为避免汽车内行驶进程中换挡经常，本文中的两挡变速器采用如图5所示的换挡弧线，阔别将安装单挡减速器和两挡变速器的纯电动汽车动力总成正在试验台架长进行NEDC 轮回道况测试，取得单挡减速器下的百公里耗电量为13.88 kW·h，与仿线%；两挡变速器下的百公里耗电量为13.31 kW·h，与仿线%，与仿线%，仿真值与试验值的差错处于合理规模内，两挡变速器根基达成了预期的策画方针。

以NEDC 工况动作汽车行驶的表率工况，将车辆行驶正在该工况下的百公里电耗动作方针，设置两挡变速器传动比策画的方针函数，遵循汽车动力性策画目标取得传动比策画的拘束前提，诈骗革新和声查找算法最终得出优化数学模子下的最优传动比。台架试验验证结果标明，正在知足动力性策画条件的根源上，策画的传动比明显晋升了汽车的经济性，为往后纯电动汽车两挡变速器参数策画供给一种可参考的数学模子和优化举措。

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