21世紀以來,汽車越來越多的融入人們的生活中,隨著科技的發(fā)展和各國政策的扶持,研究先進的汽車能源管理技術并提升整車的性能成為現(xiàn)階段研究的一個熱點。對于車載,發(fā)動機直接決定著整車的性能,其中冷卻系統(tǒng)對發(fā)動機的性能起著至關重要的影響。傳統(tǒng)冷卻方式為機械式驅(qū)動,主要通過發(fā)動機前端皮帶與曲軸相連直接帶動風扇散熱,存在工況適應性差,與發(fā)動機散熱需求較難匹配等問題。新型冷卻方式主要有液壓驅(qū)動、電機驅(qū)動和離合式驅(qū)動,其中電機驅(qū)動以其高效率、壽命長等優(yōu)勢已逐漸應用于軌道交通和新能源汽車等領域。由于永磁同步電機較異步電機具有體積小、重量輕、調(diào)速性能好、高功率密度等優(yōu)勢,現(xiàn)已在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)散熱風扇的驅(qū)動方面具有應用苗頭。本文研究的主要內(nèi)容如下:首先,根據(jù)負載特點,確定永磁同步電機驅(qū)動器采用三相逆變主拓撲結(jié)構(gòu),選用空間矢量脈寬調(diào)制（Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM）方式進行矢量控制。MCU采用TI公司推出的專用電機控制芯片TMS320F28069M進行設計,利用旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字轉(zhuǎn)換器AU6802N1檢測電機軸位置和轉(zhuǎn)速信息,采用PT1000對冷卻系統(tǒng)溫度進行... 

【文章來源】：南華大學湖南省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

機械式驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖

3圖1.1機械式驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.2液壓驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.3離合驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.4電機驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖對比不同驅(qū)動冷卻方式的優(yōu)劣性可知，由于電機驅(qū)動策略存在對電能管理更方便，風扇調(diào)速不依賴于發(fā)動機進行驅(qū)動，實時性更好，系統(tǒng)更可靠等優(yōu)勢，因此本文將著重對電機驅(qū)動冷卻系統(tǒng)散熱方案進行論述和研究。電機驅(qū)動風扇對冷卻系統(tǒng)散熱最初是在二十世紀八十年代的美國專利中被提出來的[22]。針對傳統(tǒng)機械式冷卻策略，使用電機驅(qū)動可直接帶動冷卻風扇進行散熱，此方式能夠依據(jù)發(fā)動機的溫度和冷卻液的質(zhì)量流速對散熱風扇進行實時變速控制。此外，當車輛處在不同負荷和車速下還可以將迎面的風能加以利用，降低動力電池對冷卻系統(tǒng)的電能輸出，提高系統(tǒng)的運行效率和發(fā)動機的使用壽命。因此，采用電機驅(qū)動冷卻系統(tǒng)的散熱方式將具有更加深遠的應用價值。20世紀以來以美國為首的汽車發(fā)達國家逐漸就發(fā)動機溫度控制系統(tǒng)展開更深入的研究并壟斷其關鍵技術，國內(nèi)研究人員也逐漸重視該方面的研究。早在1993年郭新民等人已將電動冷卻風扇用于載重汽車發(fā)動機散熱，風扇工作效率被提高至70-80%，降低了風扇的功耗，并可節(jié)省燃油10%左右[23]；后期將單片機技術用于冷卻系統(tǒng)，可依據(jù)發(fā)動機散熱需求實現(xiàn)風扇轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)，使得發(fā)動機的工作效率得到顯著提高[24]；2007年周翼翔等人提出了發(fā)動機冷卻液溫度的模糊控制方

3圖1.1機械式驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.2液壓驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.3離合驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.4電機驅(qū)動風扇結(jié)構(gòu)示意圖對比不同驅(qū)動冷卻方式的優(yōu)劣性可知，由于電機驅(qū)動策略存在對電能管理更方便，風扇調(diào)速不依賴于發(fā)動機進行驅(qū)動，實時性更好，系統(tǒng)更可靠等優(yōu)勢，因此本文將著重對電機驅(qū)動冷卻系統(tǒng)散熱方案進行論述和研究。電機驅(qū)動風扇對冷卻系統(tǒng)散熱最初是在二十世紀八十年代的美國專利中被提出來的[22]。針對傳統(tǒng)機械式冷卻策略，使用電機驅(qū)動可直接帶動冷卻風扇進行散熱，此方式能夠依據(jù)發(fā)動機的溫度和冷卻液的質(zhì)量流速對散熱風扇進行實時變速控制。此外，當車輛處在不同負荷和車速下還可以將迎面的風能加以利用，降低動力電池對冷卻系統(tǒng)的電能輸出，提高系統(tǒng)的運行效率和發(fā)動機的使用壽命。因此，采用電機驅(qū)動冷卻系統(tǒng)的散熱方式將具有更加深遠的應用價值。20世紀以來以美國為首的汽車發(fā)達國家逐漸就發(fā)動機溫度控制系統(tǒng)展開更深入的研究并壟斷其關鍵技術，國內(nèi)研究人員也逐漸重視該方面的研究。早在1993年郭新民等人已將電動冷卻風扇用于載重汽車發(fā)動機散熱，風扇工作效率被提高至70-80%，降低了風扇的功耗，并可節(jié)省燃油10%左右[23]；后期將單片機技術用于冷卻系統(tǒng)，可依據(jù)發(fā)動機散熱需求實現(xiàn)風扇轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)，使得發(fā)動機的工作效率得到顯著提高[24]；2007年周翼翔等人提出了發(fā)動機冷卻液溫度的模糊控制方


本文編號：3241719