石轩宇，牛志刚，朱晓鹏

(太原理工大学 机械与运载工程学院，山西 太原 030024)

随着煤矿无轨辅助运输设备的逐步现代化和规模化，传统矿用柴油机胶轮车的防爆性能和尾气污染的问题也日益凸显，对矿井工人的健康造成极大的威胁。在矿井开采方面，利用纯电动胶轮车代替传统柴油机胶轮车逐渐被提上议程，从而降低能耗、矿井污染和提高防爆性能[1]。此外，矿用胶轮车的电动化改造为井下智能化、网联化系统的建立提供了开发基础，降低煤矿开采的成本并提高安全性。本文将改进以往Simulink-Cruise联合仿真的方法，把电动胶轮车整车模型和控制策略均基于Simulink进行搭建，增加了仿真的实时性、准确性，目标工况不仅满足矿井车辆低速、频繁启停的要求，还附加了王家岭矿井辅运巷道的坡度工况。

1 基于Simulink的整车模型搭建

在汽车前期开发工作中，严谨的Matlab/Simulink仿真过程可降低开发风险、节约开发成本。本文将利用Simulink建立电动胶轮车目标车型的整车模型，为参数匹配、策略优化和性能仿真提供便捷[2]。

电动胶轮车的整车参数包含动力性参数、经济性参数以及动力系统参数，目标电动胶轮车参数见表1。

表1 整车参数

电动胶轮车整车模型包括驾驶员信息采集模型、电动机、电池、单自由度车身模型和相关的整车控制策略模块，整车仿真模型组成如图1所示。

图1 电动胶轮车模型组成

1.1 井下测试工况

矿用胶轮车主要负责巷道运输，所以胶轮车必须能适应井下……