检索结果-南通市图书馆

作者：薛晨旭广西科技大学

学位级别：硕士

随着世界能源紧缺,各国对石油资源的不断开采,导致石油产量的不均衡和价格飞涨,而且燃油汽车对石油资源的过分依赖,导致能源危机凸显。因而,推广使用电动汽车,是我国实现可持续发展的必然选择。目前,我国电动汽车以小负载为主,对于大载... 详细信息

随着世界能源紧缺,各国对石油资源的不断开采,导致石油产量的不均衡和价格飞涨,而且燃油汽车对石油资源的过分依赖,导致能源危机凸显。因而,推广使用电动汽车,是我国实现可持续发展的必然选择。目前,我国电动汽车以小负载为主,对于大载重量的电动汽车,使用双电机运行,电动汽车在启动时提速比较快,换挡比较顺畅;而单电机运行时,对电机性能要求过高,可能输出转矩不足,车辆在换挡时出现抖动,甚至带不动电动汽车。双电机电动车辆在泥泞以及湿滑的道路优势更明显。对于大载重量的电动汽车,由于车辆独立空间及电机性能的限制,使用双电机同轴耦合系统较为合适。在电动车辆双电机运行系统中,可以将两台电机转轴刚性联接,提供较大动力并保持转速同步;但由于两台电机出厂参数不可能完全一致,在电动车辆运行时,该系统容易导致两台电机输出转矩不一致,使一台电机过载。所以,研究电动车辆双电机同轴驱动系统的功率平衡问题,对电动机输出转矩一致,电动车辆安全可靠运行具有现实意义。分析双电机同轴耦合系统功率不平衡原因,通过公式推导,得出两台电机输出功率平衡条件。依据电动汽车实际参数,选配合适功率及转速等参数的电机,并通过MATLAB建立交流异步电机模型,建立双电机同轴耦合系统,进行系统仿真,演示功率不平衡现象。进而展开了两种数学算法研究:1.进行双电机同轴耦合系统功率追踪算法的研究,使用矢量控制原理,将从电机的定子电流模型从电机模型里解耦出来。将该问题简化为从电机定子电流追踪问题,分别使用模糊自整定控制和迭代算法分别进行仿真,并进行比较,迭代算法的线性程度更高;模糊自整定控制电流追踪时间为0.5s,迭代算法需要1s,模糊自整定的速度更快。功率追踪算法的研究为功率平衡模型的仿真提供了理论依据与模型基础。2.进行双电机同轴耦合系统功率平衡算法的研究,使用双电机主从控制,运用改进的直接转矩控制,建立了整个系统模型,并分别设计转速环PI控制器和模糊参数自整定PI控制器,根据电动汽车的运行工况,对该系统分别进行仿真,两台电机在1950rpm和1550rpm的转速运行过程、启动过程、转速变化过渡过程中,输出转矩均在0N.m上下波动,实现双电机耦合系统功率平衡。系统运行过程中,基于模糊参数自整定PI控制器的系统转速变化动态性能更好,体现了模糊参数自整定PID控制器的优点。

关键词：电动汽车双电机耦合直接转矩控制模糊功率平衡

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新型双电机耦合驱动系统参数匹配和模式切换控制

新型双电机耦合驱动系统参数匹配和模式切换控制

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作者：倪健土吉林大学

学位级别：硕士

人民的生活日益富裕,消费水平不断提高,汽车也从奢侈品变成了必需品,成为了人们日常生活中不可替代的一部分。汽车保有量越来越高,随之而来的能源消耗增加和排放污染加剧也变成了不可避免的问题。为了实现节能减排,各个国家及车企正在... 详细信息

人民的生活日益富裕,消费水平不断提高,汽车也从奢侈品变成了必需品,成为了人们日常生活中不可替代的一部分。汽车保有量越来越高,随之而来的能源消耗增加和排放污染加剧也变成了不可避免的问题。为了实现节能减排,各个国家及车企正在向新能源汽车方向发展,并且将更多的节能技术应用于车辆上。电动车凭借其自身优势一跃走在了汽车发展的最前沿。相比于传统燃油车,电动汽车可以更好的和各种提高性能的技术手段相结合来实现节能减排的目的。除了增加电池容量,对现有结构进行优化之外,还有电动四驱技术、轮毂电机分布式驱动、转矩定向分配驱动技术和双电机耦合驱动等,这些都是提高汽车性能的重要技术手段。为了充分发挥双电机耦合驱动的优势并最大程度利用双电机构型,在保证动力性的前提下提高整车的经济性,本文在此提出一种新型双电机耦合驱动系统,根据需要提供多种驱动模式,旨在最大限度发挥电机的性能,为电动汽车的未来画上浓墨重彩的一笔。本文首先对现有的双电机驱动构型进行了讨论研究,归纳总结了现有构型的缺点和不足,在充分利用双电机优势的前提下,将其与转矩定向分配技术相结合而提出了一种新型双电机耦合驱动系统,旨在保证动力性的前提下进一步提高经济性。针对新型双电机耦合驱动系统,首先对其双电机耦合三种直线驱动模式进行分析,分别为主驱动电机单独驱动,TV(torque-vectoring)电机单独驱动和双电机转矩耦合驱动,并简要阐述了其节能原理。接下来根据动力性要求进行了单电机的参数匹配,为后面的经济性对比做铺垫。在此基础上,对双电机耦合驱动系统进行参数匹配。由于两电机的功能不同,对主驱动电机和TV电机提出了各自的匹配原则,并且两个电机还有兼顾直线行驶和转矩定分向配功能的需求。完成参数匹配后,在MATLAB/Simulink中搭建了汽车七自由度模型和新型双电机耦合驱动系统模型对转矩定向分配功能进行了初步的验证。然后利用Car Sim和MATLAB/Simulink联合仿真进行了进一步的验证。为充分发挥双电机耦合构型的节能潜力,设计了符合该构型的模式切换控制策略。搭建了车速跟随模块,需求转矩求解模块,以及最优驱动模式判断模块。车速跟随模块便于后续仿真时的车速跟随。需求转矩求解模块根据驾驶员需求提供了运动模式和经济模式。最优驱动模式判断模块根据需求转速和需求转矩对双电机等效外特性进行了遍历,将三种驱动模式中所需电功率最小的作为最优驱动模式。另外基于逻辑门限值方法对双电机等效外特性map进行了区域划分,最大限度发挥节能优势。最后,为了验证新型双电机耦合驱动系统及模式切换控制策略的有效性,基于AVL Cruise和MATLAB/Simulink联合仿真平台,在Cruise中搭建了装有新型双电机耦合驱动系统的车辆模型,与MATLAB/Simulink中搭建好的控制策略进行联合仿真。首先对其是否满足动力性指标进行了验证,结果表明满足动力性需求。然后分别设置了NEDC循环工况以及FTP-75循环工况,并将单电机驱动,双电机转矩均分驱动和双电机模式切换控制驱动进行了对比。结果表明,无论在哪种工况中,双电机模式切换控制策略所消耗的能源均最小,充分发挥了双电机的节能潜力。

关键词：双电机耦合转矩定向分配电动驱动桥参数匹配模式切换经济性控制

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面向整车全工况经济性改善的双电机耦合TV驱动系统研究

面向整车全工况经济性改善的双电机耦合TV驱动系统研究

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作者：管畅洋吉林大学

学位级别：硕士

电动汽车作为一种控制性能优良、整体集成度高的新能源汽车,近年来在我国得到了快速发展。然而,目前我国在高端电动汽车相关前沿技术上仍然需要进一步的探索,以促使我国电动汽车产业能在未来引领全球行业发展。在电动汽车新型驱动技术中... 详细信息

电动汽车作为一种控制性能优良、整体集成度高的新能源汽车,近年来在我国得到了快速发展。然而,目前我国在高端电动汽车相关前沿技术上仍然需要进一步的探索,以促使我国电动汽车产业能在未来引领全球行业发展。在电动汽车新型驱动技术中,双电机耦合驱动技术和转矩定向分配技术在近年来得到了广泛的研究。其中双电机耦合驱动技术能通过优化驱动系统的高效区间显著提升其驱动效率,进而提升电动汽车的能量经济性。转矩定向分配技术(Torque Vectoring,TV)能直接控制各驱动轮的驱动转矩,针对不同的工况分别提升汽车的操纵稳定性、通过性、动力性和经济性等性能。为了充分提升电动汽车的操纵性能和驾驶体验,并在保证电动汽车优异动力性的基础上实现其良好的经济性,本文提出了一种新型双电机耦合TV驱动系统。该驱动系统的传动系统由多组行星齿轮机构组成,通过控制三个离合器的工作状态,驱动系统可以分别在单电机驱动模式、双电机耦合驱动模式和转矩定向分配模式下工作,这使得驱动系统既能通过转矩定向分配技术有效提升电动汽车的驾驶性能,又能通过双电机耦合驱动技术使电动汽车在具备高动力性的同时获得良好的经济性。本文主要研究了这种新型驱动系统对整车全工况经济性的改善效果,并以后轴搭载新型驱动系统的电动汽车作为研究对象。首先,本文对新型驱动系统的基本结构与功能、各驱动模式下的动力传递路线及稳态输出特性进行了详细分析,基于键合图理论对转矩定向分配模式下的驱动系统进行了动力学建模并通过仿真验证了驱动系统的转矩定向分配效果。为了给本文的研究提供整车仿真平台基础,本文搭建了整车动力学模型,包括三自由度车身动力学模型、车轮旋转动力学模型、基于“魔术公式”的轮胎模型、基于PID的纵向驾驶员模型和基于“单点预瞄”模型的转向驾驶员模型。为了研究双电机耦合驱动技术在驱动系统中的应用对整车经济性的改善效果,本文提出了一种以整车经济性为目标、以动力性需求和转矩定向分配需求为约束条件的驱动系统参数匹配优化方法,并基于遗传算法完成了参数匹配优化的计算,而后根据全工况瞬时寻优结果制定了驱动模式切换控制策略,该控制策略主要包含了基于逻辑门限值的最优驱动模式识别策略和动力分配寻优策略。最后,为了研究转矩定向分配技术在驱动系统中的应用对汽车在转弯工况下的经济性改善效果,本文提出了一种以稳定性为前提的转弯节能TV控制策略,该控制策略主要包含了基于零化质心侧偏角方法的稳定性目标TV控制策略、基于转矩定向分配相关能耗优化的经济性目标TV控制策略和基于质心侧偏角—质心侧偏角速度相平面分析的稳定区域划分方法。为了验证新型驱动系统对整车全工况经济性的改善效果,本文基于MATLAB/Simulink搭建了包含驱动系统模型、整车动力学模型和驱动系统各项控制策略的仿真平台,针对后轴搭载新型驱动系统的电动汽车,分别在多种循环工况和多种转弯工况下完成了仿真验证。CLTC循环工况、NEDC循环工况和WLTC循环工况下的仿真结果表明,双电机耦合驱动技术在新型驱动系统中的应用能有效提高驱动系统的驱动效率,进而显著改善整车经济性。方向盘正弦输入工况、双移线工况和U-Turn工况下的仿真结果表明,转矩定向分配技术在新型驱动系统中的应用在部分工况中能有效减小汽车转弯过程中的能量消耗,对整车经济性具有一定的改善效果。

关键词：电动汽车电动驱动桥双电机耦合转矩定向分配参数匹配经济性控制

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双电机耦合驱动系统悬置系统改进设计

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中国科技纵横 2022年第17期 73-75页

作者：丁尚骏江西凯马百路佳客车有限公司江西南昌 330032

针对AMT耦合双电机驱动系统进行悬置系统改进设计.通过分析双电机耦合方式和双电机的控制策略,提出对电机驱动系统进行急加速分析,以此来评估电机在瞬时工况下电机的位移是否满足设计要求.分析了悬置系统断裂问题产生的原因,对电机在瞬... 详细信息

针对AMT耦合双电机驱动系统进行悬置系统改进设计.通过分析双电机耦合方式和双电机的控制策略,提出对电机驱动系统进行急加速分析,以此来评估电机在瞬时工况下电机的位移是否满足设计要求.分析了悬置系统断裂问题产生的原因,对电机在瞬态工况下的电机质心位移进行分析,使电机工作在合适的位置,不会同周围零件发生干涉.

关键词：双电机耦合悬置系统急加速质心位移改进设计

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基于动态规划的双电机耦合电驱动系统控制策略优化

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中国基础科学 2019年第S1期21卷 79-83页

作者：王文伟高越潘红林程北京理工大学电动车辆国家工程实验室北京100081

国内多教纯电动商用客车所采用的单电机直驱或单电机+多描变速器的驱动构型存在综合效率低、换抬时动力中斯等问题,本文针对高性能純电动大客车提出了一种双电机耦合电驱动糸统,即將个电机的输出通过合理变速增扭后,与另一个直速于驱动... 详细信息

国内多教纯电动商用客车所采用的单电机直驱或单电机+多描变速器的驱动构型存在综合效率低、换抬时动力中斯等问题,本文针对高性能純电动大客车提出了一种双电机耦合电驱动糸统,即將个电机的输出通过合理变速增扭后,与另一个直速于驱动林的电机同柚动力耦合。基于动态规划方法对该电驱动糸统在特定工况下进行了转矩分紀控制优化,与原等比控制策略相比,提高了驱动糸统的综合效率,降低了13.6%的电耗。

关键词：纯电动客车双电机耦合电驱动动态规划策略优化

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电动拖拉机动力耦合装置设计与选型

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机械传动 2021年第5期45卷 75-82页

作者：李书苑刘孟楠徐立友河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003 西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048

设计了多种基于行星齿轮机构的双电机动力耦合结构方案,利用杠杆分析法得出多种动力耦合装置的定量关系,对比分析各方案的传动特性,选出两种较好的方案进行了动力匹配及参数计算。基于Simulation X搭建双电机动力耦合装置传动仿真模型,... 详细信息

设计了多种基于行星齿轮机构的双电机动力耦合结构方案,利用杠杆分析法得出多种动力耦合装置的定量关系,对比分析各方案的传动特性,选出两种较好的方案进行了动力匹配及参数计算。基于Simulation X搭建双电机动力耦合装置传动仿真模型,进行运动学仿真分析,优选出最终传动方案。仿真分析结果表明,提出的选型方法能有效减少耦合传动方案数量,选出的动力耦合传动方案转速及转矩性能优异,可满足电动拖拉机多工况作业需求。该项研究对行星轮系及汽车变速器开发具有重要的理论意义。

关键词：电动拖拉机双电机耦合行星齿轮机构传动特性

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