刘剑 黄良宇

摘 要 针对P2混动汽车的混合动力系统，为计算整车系统所需的扭矩、转速，功率并研究车辆的油耗，本文根据计算时动力流动的方向，建立了后向模型以及前向模型计算模型。此外还对传动系统中的关键零部件进行了数学建模。在车辆研发的技术规划阶段可利用该模型进行整车的驱动策略以及燃油经济性的分析。

关键词 P2构型;混合动力汽车;传动系统;数学模型

A Mathematical Modeling Method of P2 Hybrid Vehicle Transmission System

LiuJian， HuangLiangYu

GAC Engneering， Guangdong Guangzhou， 511400

Abstract For the hybrid power system of P2 hybrid vehicle， in order to calculate the torque， rotation speed and power required by the vehicle system and study the fuel consumption of the vehicle.This paper establishes a backward model and a forward model calculation model according to the direction of power flow. In addition， the key components in the transmission system are modeled mathematically. In the technical planning stage of vehicle research and development， the model can be used to analyze the driving strategy and fuel economy of the whole vehicle.

Keywords P2 Configuration， Hybrid Electric Vehicle， Transmission System， Mathematical Model

前言

由于社會和政治的需要，混合动力汽车在过去十年间受到了极大的关注。一方面是由于气候的不断变化：根据欧盟2012年的数据，其22.4%的CO2排放来自于交通工具的排放;另一方面则是由于石油资源的限制和政治等因素导致燃油价格不断上涨，因此对于更高效的低油耗汽车的需求越来越大。仅通过进一步发展车辆本身以及发动机技术，如减少摩擦损耗和结构轻量化等，无法满足严格的排放限制，因此新型的混合动力汽车是一个很有前景的选择[1-2]。

混合动力汽车包括一系列电气部件以及机械部件，其动力总成的控制非常复杂，这些控制通常都是非线性的，建立仿真数学模型有利于提前对此类车型的研发前期进行数据评估及参数优化[3-5]。

1 P2构型组成

本文采用P2混动汽车作为建模的基础，其所用混动总成的系统结构如下图所示。

该混动总成系统中的变速器的输入轴未安装变矩器，而是安装了一个电机和一个启动离合器（NAK）作为替代。位于电机和发动机之间的启动离合器（NAK）既是启动部件，又是动力分离部件，利用该部件可以实现发动机和其他部件的耦合及解耦。……