1.一种多挡AMT纯电动城市客车自适应换挡规律设计方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:基于车辆参数与特征,以不同加速踏板开度下的换挡车速为优化目标,开展基于多目标粒子群算法的换挡规律优化,建立兼顾动力性与经济性的MOPSO换挡规律;
S2:以实际道路工况下城市客车载荷与加速度变化为输入,以换挡点车速调整量为输出,构建了双输入/单输出的模糊控制器,对MOPSO换挡规律进行在线自适应调整,得到了Fuzzy‑MOPSO换挡规律;
S3:对提出Fuzzy‑MOPSO换挡规律进行性能验证;
所述S1的具体优化过程如下:S11:建立目标函数:
(1)
其中: 为1挡换2挡的车速;
为2挡升3挡的车速;
为动力性目标;
为经济性目标;
(2)
其中: 为1挡挡位下的旋转质量系数;
为2挡挡位下的旋转质量系数;
为3挡挡位下的旋转质量系数;
表示整车质量;
表示车辆行驶所需驱动力;
表示车辆行驶滚动阻力;
表示车辆行驶空气阻力;
将车辆在加速过程中的能耗作为经济性目标函数,表示为: (3)
其中: 为车辆在1挡运行的时间;
为车辆在2挡运行的时间;
为车辆运行的总时间;
为电机输出功率;
为AMT传动效率;
为主减效率;
S12:建立约束条件:
为提高优化效率,优化过程中对换挡车速分别进行了约束,表达式如下: (4)
其中: 表示最佳动力性换挡规律下1挡升2挡的车速;
表示最佳动力性换挡规律下2挡升3挡的车速;
表示最佳经济性换挡规律下1挡升2挡的车速;
表示最佳经济性换挡规律下2挡升3挡的车速;
S13:优化结果:
由于动力性与经济性评价指标的量纲不同,求解最优结果时通过线性加权对两个评价指标进行了综合,如下式所示: (5)
其中: 与 为权重因子;
与 为比例因子。
2.根据权利要求1述的多挡AMT纯电动城市客车自适应换挡规律设计方法,其特征在于:在所述S13中, 与 、 与 根据不同踏板开度下 与 的数量级进行选取。
3.根据权利要求2述的多挡AMT纯电动城市客车自适应换挡规律设计方法,其特征在于: 与 的和为1。
4.根据权利要求1所述的多挡AMT纯电动城市客车自适应换挡规律设计方法,其特征在于:所述S2的具体优化过程如下:考虑城市客车实际工作情况,加速度范围设计为 = ‑6 6 ~2
m/s,载荷变化 =0 5000 kg,车速调整量 = ‑6 6 km/h;
~ ~
分别将加速度、载荷变化以及速度调整量转化为论域{‑3,‑2,‑1,0,1,2,3}、{0,1000,
2000,3000,4000,5000}和{‑6,‑5,‑4,‑3,‑2,‑1,0,1,2,3,4,5,6};
将载荷变化 的模糊子集划分为:VS、NM、MS、Z、MB、B、VB;
将加速度 的模糊子集划分为:NB、NM、NS、ZO、PS、PM、PB;
将车速调整量 的模糊子集划分为:NB、NM、NS、ZO、PS、PM、PB;
S21:以载荷变化 与加速度变化 作为模糊控制器输入,载荷变化 与加速度变化各有7个子集,共能获取7×7=49条控制规则;
S22:据模糊规则得到载荷和加速度与换挡速度调整量的关系;
S23:将基于载荷与加速度的模糊控制器引入MOPSO算法所得的换挡车速进行在线自适应调整,即可得到Fuzzy‑MOPSO换挡规律。
5.根据权利要求1所述的多挡AMT纯电动城市客车自适应换挡规律设计方法,其特征在于:所述S3的性能验证包括动力性验证及经济性验证。