现阶段,交通运输系统在很大程度上依赖于石油衍生的液体燃料( Transportation Petroleum - derived liquid fuels )，电动汽车是指车载电源为动力用电机驱动车轮行驶，而且符合各项交通法规要求的车辆，电动汽车对环境的影响比燃油车的影响小，所以发展前景被看好，电动汽车主要分为纯电动汽车，混合动力汽车，燃料电池汽车三种，目前我国在电动汽车领域的研发，取得了明显的进展，大量投入电动汽车领域的研究研发出多款电动汽车，而且国家出台了政策，针对购买电动汽车的补贴最大限度的增加电动汽车的使用率，降低燃油排放的废气对环境的影响，减少燃油车的使用。而纯电动汽车作为新能源车辆的一员能够助力于解决全球环境污染和能源短缺问题。双电机耦合驱动系统将2个电机的功率流通过汇流机构耦合后输出,结合合理的控制策略能够通过调节2个电机的运作工况进而使车辆更多地运行于高效区域。双电机耦合驱动技术不仅可以有小提升新能源客车的续航里程，如果匹配变速器做到一体化集成发展，还可以有效提高电机的高效工作区，同时减轻车身重量、提高爬坡能力，做到轻量化、安全化的发展。近年来,研究电动汽车动力传动系统(或驱动系统)参数配置以及能量管理策略已经成为了一种较为热门的趋势。本项目拟针对于双电机转速耦合式驱动系统的结构方案及关键部件(行星齿轮机构)进行特性分析和改进设计,以期在兼顾轻量化和可靠性的同时提高电动汽车的部分使用性能。

就当前电动汽车驱动系统的研究发展来看，虽然双电机耦合系统研究都比较成熟，但由于双动力源传动系统结构特征与整车工况的复杂性。在双电机转速耦合式驱动系统仍存在结构复杂，行星齿轮机构重量太大，拟针对于双电机转速耦合式驱动系统的结构方案及关键部件(行星齿轮机构)进行特性分析和改进设计,以期在兼顾轻量化和可靠性的同时提高电动汽车的部分使用性能。

       动力传动系统匹配设计方面：在动力传动系统结构优化设计方面, Woutaik Lee 等人研究表明:电动汽车动力驱动系统相关数的合理选择。将对整车碰撞产生较大影响。英国萨里大学的 Fancesco Botigl ine ＂基于典型工况仿真的方法,比较了不同电动汽车构型的节能性能。分析了动力传动系统参数,对能量消耗的影响。结果表明半环形无级变速器具有更好的节能潜力。武汉理工大学的 Shaopsng Tim 针对城市纯电动公交车。分别匹配了四通、双道变速器和直接驱动传动系统。通过仿真和实车测试比较。表明小电机匹配多速比变速器更高效节能。清华大学的 ZHANG Lieng ＂提出了一种双电机双模式耦合系统。其不仅包含两档变速的能力而且能实现分布式和集中式驱动的转换。通过与单电机集中驱动和双电机分布式驱动仿真对比。表明其有更大的驱动范国和更好的效率。同济大学王晨选用拉挪威行星齿轮系,作为新型复合功率分流装置,应用杠杆法对结构进行等效简化。并对其功率流特性和系传动效率进行了分析。提出了结构优化方案。在传动系统参数配方面。北京理工大学的武小花,南京航空航天大学的毕聪针对各自出的双电机耦合传动装置,根据整车性动力性指标的要求,对所涉及参数进行了匹配。
       在传动系统参数优化方面：英国的 Aldlo Somiceail 对比分析了装备两挡变速器和无级变速器纯电动汽车能耗,并提出了相成的速比优化方法。湖南大学周兵等通过分析长沙市市区行驶工况,推导出行驶工况下纯电动汽本的比能耗表达式。以环线行驶工况和市内行驶工况的比能耗和动力参数作为优化目标函数,利用基于模拟退火的粒子群优化算法对所设计的纯电动汽车传动系的传动比进行代化。吉林大学周飞鲲以整车整备质量作为济性和成本特性的表征因素。提出整备质量最小手动参数整定方法,并基于联合仿真优化机制的全局优化方法,将整车经济性和整备质量作为多优化目标,以动力性为约束条件,对动力系统参数进行了综合寻优操作。哈尔滨工业大学的朱曰提出了基于循环工况的电动汽车传动系速比正交优化设计方法,实现了电动汽车整车动力性和经济性同步提升。重庆大学的王勇提出了量子遗传算法对双电机驱动系统参数优化,并通过参数优化前后仿真对比,验证了其方法在动力性和经济性方面的优势。    
       传动系统控制策略优化方面：在整车模式划分及其转换的研究中,中山大学张庆根据驱动模式识别结果,运用线性计算、转矩补偿和动力总成效率寻优方法分别制定了三种驱动模式(一般模式、动力模式和经济模式)下的转矩优化控制策略,从而显著提高了整车的动力性和经济性。北京理工大学的张硕根据动态规划原理,综合考虑能量损失和换挡频率,划定模式转换的边界。墨西哥蒙特雷理工大学的 Pedro Daniel Urbina Coronado !以模式转换中电机转速和所需转矩为控制参数,对典型工况进行分析,得出参数对能量损失的影响,寻找最优的模式转换。吉林大学的王军”提出了用神经网络控制方法跟踪发动机转矩变化,电机补偿发动机转矩的方法。解决了双电机混合动力汽车高速联合驱动、低速联合驱动等模式转换中存在较大冲击度的问题。西华大学的武小花*提出了最优动态模式转换策略,以提高双电机纯电动汽车的加速性能。
       在能量管理策略研究方面：上海交通大学王磊基于迭代动态规划原理和 Elman 动态神经网络,制定了混合动力客车的实时次优能量管理策略。并采用自适应模糊滑模控制,对混合动力客车的模式转换进行了协调控制。合肥工业大学的钱立军在混合动力汽车能量管理方面通过建立各动力部件及传动系统的动力学模型,针对混合动力汽车制定了基于规则的控制策略,并提出了动态规划修正算法对控制策略进行了全局优化以提高燃油经济性。北京理工大学的周逢军＂制定分别研究了上层动力学控制策略与下层能量优化控制策略,组合成电动汽车分层式能量管理策略,通过与传统基于规则算法的对比,验证了其在能量优化方面的优势。 Hai Yu3、清华大学的 i Liang !和密西根大学的 Scot Jason Moura !“均基于动态规划和随机最优控制方法,综合考虑电池效率的线性度及能量分配的程度提出全局优化能量管理策略以实现整车的能量最优化。 Laurent Thibault 运用庞特亚金最小值原理,综合考虑 NOx 与能量消耗之间的关系得到混合动力汽车的最优工作点。美国哥伦比亚大学的 Wang Bo 针对双电机纯电动汽车,基于最小能量损失进行了驱动力分配优化,并设计了模糊逻辑决策系统。浙江大学邱斌斌设计了整车驱动力分层控制策略,实现了不同工况下电驱动车辆动力的合理分配。周德明提出了一种新型纯电动汽车速度分级调控系统,将加速踏板开度区间转化为对应的分级目标车速,建立基于模糊 PID 控制的车速闭环反馈自调节整车动力控制系统,仿真结果表明,该系统克服了传统控制系统中存在的反复修正、操作繁琐等缺点,能在纯电动汽车典型行驶工况下满足车辆操控要求。

研究电动汽车动力传动系统(或驱动系统)参数配置。本项目拟针对于双电机转速耦合式驱动系统的结构方案及关键部件(行星齿轮机构)进行特性分析和改进设计，以期在兼顾轻量化和可靠性的同时提高电动汽车的部分使用性能。从当前国内外电动汽车驱动系统的研究发展现状可以看出,虽然国内外针对双动力源在传动系统参数匹配设计、整车控制策略制定、能量回馈控制方面已开展了一些研究,但由于双动力源传动系统结构特征与整车工况的复杂性,决定了参数匹配设计、模式划分和转换、能量实时控制的复杂性,现有的研究还存在各种不足。为了进一步提高电动汽车的性能,有必要对纯电动汽车驱动系统及其能量管理做深入研究。为了进一步提高电动汽车的性能,有必要对纯电动汽车驱动系统及其能量管理做深入研究。