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自励式缓速器制动力矩控制方法

江苏大学学报（自然科学版） 2009年第3期30卷 256-260页

作者：杨效军何仁江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013

为实现自励式缓速器制动力矩的智能化控制,以流过励磁线圈的电流为基准划分了制动力矩档位,提出了以可控硅导电角为控制对象的制动力矩控制方法.分析了励磁线圈驱动电路及可控硅导电角触发电路,并基于可控硅导电角时序图,推导了各种档... 详细信息

为实现自励式缓速器制动力矩的智能化控制,以流过励磁线圈的电流为基准划分了制动力矩档位,提出了以可控硅导电角为控制对象的制动力矩控制方法.分析了励磁线圈驱动电路及可控硅导电角触发电路,并基于可控硅导电角时序图,推导了各种档位下可控硅导电角的计算公式及低车速时最高档位判别公式,为实现自励式缓速器制动力矩的智能化控制提供了理论指导.试验测试结果表明,自励式缓速器可基本上实现制动力矩控制的精确性和实时性.

关键词：自励式缓速器制动力矩控制方法可控硅导电角档位切换

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自励式缓速器瞬态温度场数值分析

机械设计 2013年第7期30卷 5-9页

作者：杨效军何仁冯益增山东交通职业学院车辆工程学院山东潍坊261206 江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013

基于传热学理论和有限元的自励式缓速器瞬态温度场数值分析,建立了转子瞬态温度场数学模型,推导了内热源强度及深度计算公式,确定了相关的边界条件,详细阐述了瞬态温度场控制方程离散化、边界条件及源项处理,研究了在不同初始转速下转... 详细信息

基于传热学理论和有限元的自励式缓速器瞬态温度场数值分析,建立了转子瞬态温度场数学模型,推导了内热源强度及深度计算公式,确定了相关的边界条件,详细阐述了瞬态温度场控制方程离散化、边界条件及源项处理,研究了在不同初始转速下转子瞬态温度场的径向分布及转子外表面温度随时间的变化规律。试验表明:温度上升过程中,基于上述模型的瞬态温度理论值与试验测试值能够较好的吻合,为自励式缓速器结构散热设计提供了重要依据,同时分析了试验测试值与理论仿真之间的误差原因。

关键词：自励式缓速器瞬态温度场有限元数值分析

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自励式缓速器的研究现状和展望

重庆理工大学学报（自然科学） 2020年第9期34卷 1-16页

作者：何仁唐彦鋆江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013

为研究开发具有能量回收功能的汽车辅助制动装置,在分析比较几种辅助制动装置性能特性基础上,说明研究开发自励式缓速器(self-excited retarder,SER)的必要性,介绍了自励式缓速器的工作原理,分析了国内外有关自励式缓速器的研究进展,总... 详细信息

为研究开发具有能量回收功能的汽车辅助制动装置,在分析比较几种辅助制动装置性能特性基础上,说明研究开发自励式缓速器(self-excited retarder,SER)的必要性,介绍了自励式缓速器的工作原理,分析了国内外有关自励式缓速器的研究进展,总结了自励式缓速器的关键技术,包括缓速器发电机理、发电量控制、制动力矩的计算与控制、热管理与冷却方式等。未来自励式缓速器的研究重点是:缓速器发电量的提升与发电品质优化;发电模式与缓速模式切换控制;能量管理与热平衡方式;自励式缓速器与主制动系的匹配设计和协调控制等。

关键词：辅助制动装置自励式缓速器能量回收关键技术

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自励式缓速器制动力矩计算方法

汽车技术 2009年第8期 11-14页

作者：杨效军何仁沈海军江苏大学

基于Maxwell张量法和电磁理论,研究并推导了自励式缓速器发电装置电磁转矩和缓速装置制动扭矩的解析计算公式。通过对500N·m自励式缓速器制动力矩的理论计算值与试验值的比较可知,在中、低转速范围,其制动力矩的理论计算值与试验值基... 详细信息

基于Maxwell张量法和电磁理论,研究并推导了自励式缓速器发电装置电磁转矩和缓速装置制动扭矩的解析计算公式。通过对500N·m自励式缓速器制动力矩的理论计算值与试验值的比较可知,在中、低转速范围,其制动力矩的理论计算值与试验值基本吻合。该结果为进一步研究自励式缓速器制动力矩与各结构参数的关系及结构优化设计提供了理论基础。

关键词：自励式缓速器制动力矩计算

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自励式缓速器制动力矩闭环模糊控制

制造业自动化 2012年第19期34卷 12-14,20页

作者：杨效军何仁冯益增山东交通职业学院潍坊261206 江苏大学镇江212013

针对自励式缓速器转子高温问题,本文提出以转子温差和温差变化率为输入变量、以可控硅控制角变化量为输出变量的制动力矩闭环模糊控制方法,通过调整可控硅控制角实现制动功率与转子温度的动态平衡。分析了控制技术中相关变量的论域及量... 详细信息

针对自励式缓速器转子高温问题,本文提出以转子温差和温差变化率为输入变量、以可控硅控制角变化量为输出变量的制动力矩闭环模糊控制方法,通过调整可控硅控制角实现制动功率与转子温度的动态平衡。分析了控制技术中相关变量的论域及量化因子,建立了可控硅控制角变化量的模糊仿真规则库并对其进行了仿真研究。试验表明:基于转子温差及温差变化率的制动力矩闭环模糊控制能够有效地将自励式缓速器转子温度控制在安全工作范围,从而避免了转子高温情况下需停止缓速器工作带来的制动力矩的突然消失或阶跃性下降。

关键词：自励式缓速器制动力矩模糊控制转子温差温差变化

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自励式缓速器试验台设计

中国农机化 2012年第4期 131-133页

作者：汤沛严军盐城工学院机械学院江苏盐城224001

本文介绍了自励式缓速器的结构与工作原理,设计了自励式缓速器试验台的机械部分与控制部分,提出了试验方法,制定了试验台的测试项目。此试验台设计合理、便于操作,为检验自励式缓速器的性能提供了依据。

关键词：自励式缓速器试验台设计

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自励式缓速器关键问题探究

自励式缓速器关键问题探究

作者：郝鹏江苏大学

学位级别：硕士

自励式缓速器是一种集制动与发电性能于一身的新型缓速器,不仅能够对车辆进行减速,还可以利用汽车行驶时的动能进行发电,有着节能、环保、安全的优点,极具有研究价值。当前我国的自励式缓速器领域关于电磁场和温度场特性,制动力矩的计算... 详细信息

自励式缓速器是一种集制动与发电性能于一身的新型缓速器,不仅能够对车辆进行减速,还可以利用汽车行驶时的动能进行发电,有着节能、环保、安全的优点,极具有研究价值。当前我国的自励式缓速器领域关于电磁场和温度场特性,制动力矩的计算,以及温度变化数学模型,抗热衰退的控制等基础性研究相对落后。本文以一款自励式缓速器作为研究对象,以提高制动性能为最终目标,对自励式缓速器的几个关键问题进行研究。自励式缓速器电磁场和温度场之间存在耦合关系。为探究自励式缓速器的电磁场和温度场特性,本文基于ANSYS软件对自励式缓速器的电磁场和温度场进行双向耦合仿真运算。首先创建自励式缓速器的三维电磁场有限元模型,进行自励式缓速器样机的电磁场仿真运算,求解自励式缓速器的磁通密度,电涡流密度,涡流损耗等电磁场特性。后将电磁场仿真中求得的涡流损耗作为内热源,耦合运算得到自励式缓速器的温度变化云图。针对自励式缓速器的电磁场参数会随温度变化而改变,为提高仿真的准确性,通过修改随温度变化的电磁场参数,以双向循环迭代耦合计算的方法,进行多次双向电磁-热耦合仿真运算,得到参数稳定后的电磁场和温度场特性。采用受力分析法和数值解析法两种方法推导自励式缓速器制动力矩和制动功率的数学模型。根据电磁-热耦合仿真中电涡流集肤效应强烈的现象,提出一种虚拟边界法的外转子温度计算方法。并采用传热学理论和虚拟边界法推导外转子温度场数学模型,为自励式缓速器的设计和性能分析提供理论研究基础。搭建了自励式缓速器性能测试的试验台架,对自励式缓速器样机进行转速转矩试验和拖磨试验,得到自励式缓速器样机的输出工况,并验证了制动力矩和温度场数学模型的准确性。针对台架试验和虚拟耦合仿真的结果中自励式缓速器样机存在的热衰退现象,提出一种对外转子温度进行优化的模糊控制方案。通过设置安全阈值温度,以外转子温度差及温差变化率作为输入变量,以可控硅导电角变化量作为输出变量的模糊控制策略对自励式缓速器样机的输出方式进行调整。后对优化后的自励式缓速器样机再次进行拖磨试验,通过对比前后两次台架实验结果,验证了优化方案能够有效地提高自励式缓速器样机输出性能的稳定性。

关键词：自励式缓速器电磁-热耦合仿真集肤效应虚拟边界法台架试验模糊控制

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基于虚拟边界法的自励式缓速器温升计算模型

重庆理工大学学报（自然科学） 2020年第7期34卷 50-56页

作者：刘文光郝鹏江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212000

为推导自励式缓速器温升计算模型,以新型自励式缓速器样机作为研究对象,建立三维温度场解析方程,后基于虚拟边界法、电磁学和热力学理论,分别推导出自励式缓速器的温升方程和输出力矩随温度变化的数学表达式,最后通过台架实验对推导结... 详细信息

为推导自励式缓速器温升计算模型,以新型自励式缓速器样机作为研究对象,建立三维温度场解析方程,后基于虚拟边界法、电磁学和热力学理论,分别推导出自励式缓速器的温升方程和输出力矩随温度变化的数学表达式,最后通过台架实验对推导结果进行了验证。结果表明:推导出的数学表达式结果与台架试验结果基本符合,验证了此数学模型的可行性,为日后自励式缓速器的研究提供理论依据。

关键词：自励式缓速器温升计算模型虚拟边界法台架试验

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基于虚拟边界法的自励式缓速器温升计算模型

重庆理工大学学报（自然科学） 2019年第6期33卷 1-7页

作者：刘文光郝鹏江苏大学汽车与交通工程学院

为推导自励式缓速器温升计算模型,以新型自励式缓速器样机作为研究对象,建立三维温度场解析方程,基于虚拟边界法、电磁学和热力学理论,分别推导出自励式缓速器的温升方程和输出力矩随温度变化的数学表达式,最后通过台架试验对推导结果... 详细信息

为推导自励式缓速器温升计算模型,以新型自励式缓速器样机作为研究对象,建立三维温度场解析方程,基于虚拟边界法、电磁学和热力学理论,分别推导出自励式缓速器的温升方程和输出力矩随温度变化的数学表达式,最后通过台架试验对推导结果进行验证。结果表明:推导出的数学表达式结果与台架试验结果基本符合,验证了数学模型的可行性,可为自励式缓速器的研究提供理论参考。

关键词：自励式缓速器温升计算模型虚拟边界法台架试验