基于 Simulink 的纯电动挖掘机整车控制系统建模与仿真研究

文超 车(潍坊职业学院汽车工程学院，中国)
加锋 冯(潍坊职业学院汽车工程学院，中国)

摘要

为响应“双碳”战略，工程机械电动化成产业升级核心，整车控制系统（VCU）对纯电挖掘机性能至关重要。针对传统控制系统开发周期长、测试成本高、迭代慢等问题，以 20 吨级纯电履带挖掘机为对象，采用基于模型设计（MBD），在Simulink 构建含动力电池、驱动系统及电液协同的整车前向仿真模型，研发多模式协同、转矩分配、工况自适应能量回收策略，搭建“感知—决策—执行” VCU 仿真平台。典型工况验证表明，系统实现部件精准协同，模式切换≤100ms 且无冲击，满足 ISO 掘起力需求，节能率达 14.3%。研究证实 MBD 有效性，为 VCU 迭代优化提供支撑。

关键词

纯电动挖掘机；整车控制系统（VCU）；Simulink；基于模型设计；能量回收策略

参考

编辑部.国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知[J].粉末冶金工业,2021,31(06):59.

《“十四五”工业绿色发展规划》发布绿色低碳转型方向[J].印染,2022,48(01):84-85.

李波.电动挖掘机方案设计及动力电池匹配优化研究[D].西南交通大学,2018.

DOI: http://dx.doi.org/10.12345/hgyjxjz.v3i9.32493