基于無(wú)刷直流電機(jī)的電子差速器及其相關(guān)問(wèn)題研究
發(fā)布時(shí)間:2017-06-14 04:02
本文關(guān)鍵詞:基于無(wú)刷直流電機(jī)的電子差速器及其相關(guān)問(wèn)題研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:差速器是確保兩輪及以上的車(chē)輛正常運(yùn)行所必須的部件,它在車(chē)輛轉(zhuǎn)向過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。目前,大部分車(chē)輛仍然采用的是機(jī)械差速器,它存在如下問(wèn)題:(1)難以保證車(chē)輛的快速平穩(wěn)轉(zhuǎn)向;(2)車(chē)身較重;為了解決上述問(wèn)題,近幾年來(lái)出現(xiàn)了一種新型的電子式差速器。這種電子式差速器通過(guò)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)雙輪的轉(zhuǎn)速改變以完成車(chē)輛的轉(zhuǎn)向,從而提高了車(chē)輛轉(zhuǎn)向的靈活性、降低了車(chē)輛的自身重量。迄今為止,電子差速器采用的電機(jī)本體大多是有刷直流電機(jī)。有刷直流電機(jī)因存在換向問(wèn)題,影響了電機(jī)的過(guò)載能力和轉(zhuǎn)速的提高,而且增加了維修成本。針對(duì)上述問(wèn)題,目前出現(xiàn)了一種基于無(wú)刷直流電機(jī)的電子差速器。這種新型的電子差速器因通過(guò)電子式變流器實(shí)現(xiàn)換向,從而克服了有刷直流電機(jī)所組成電子差速器的所有不足,因而引起了科技工作者的極大關(guān)注。本文在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)由無(wú)刷直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)的兩輪驅(qū)動(dòng)的電子差速器進(jìn)行了深入研究,具體內(nèi)容如下:(1)研究了針對(duì)雙輪電動(dòng)車(chē)的電子差速器方案,該方案可以滿足輸入角度在Oo~3600范圍內(nèi)變化的要求;(2)針對(duì)雙后輪驅(qū)動(dòng)的四輪電動(dòng)車(chē),研究了實(shí)現(xiàn)車(chē)輛轉(zhuǎn)向的阿克曼模型,由此獲得車(chē)輛四個(gè)車(chē)輪的速度分別與給定輸入角度和速度幅值之間的關(guān)系。(3)考慮到上述電子差速器是由永磁無(wú)刷直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)的,論文在討論了永磁無(wú)刷直流電機(jī)換向問(wèn)題的基礎(chǔ)上,對(duì)由其組成的調(diào)速系統(tǒng)以及實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的四象限運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行了探討。(4)論文最后,實(shí)現(xiàn)了一套由雙無(wú)刷直流電機(jī)組成的電子差速器的控制方案。并通過(guò)仿真對(duì)其有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】:電子差速器 無(wú)刷直流電機(jī) 四象限運(yùn)行
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:U463.218.4;TM33
【目錄】:
- 摘要11-12
- ABSTRACT12-14
- 第一章 緒論14-23
- 1.1 課題研究的背景和意義14-15
- 1.2 差速器的種類(lèi)15-16
- 1.2.1 機(jī)械式差速器15-16
- 1.2.2 電子式差速器16
- 1.3 電子差速器的研究現(xiàn)狀16-18
- 1.4 電子差速系統(tǒng)18-20
- 1.4.1 電子差速系統(tǒng)框圖18
- 1.4.2 電子差速系統(tǒng)各部分的功能18-19
- 1.4.3 電子差速系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇19-20
- 1.5 本文的主要內(nèi)容以及各個(gè)章節(jié)安排20-22
- 1.5.1 本文的主要內(nèi)容20-21
- 1.5.2 各個(gè)章節(jié)的安排21-22
- 1.6 本章小結(jié)22-23
- 第二章 電子差速器差速方式及兩輪電子差速器運(yùn)動(dòng)模型23-28
- 2.1 電子差速技術(shù)的差速方式23-25
- 2.1.1 兩輪差速與四輪雙后驅(qū)差速技術(shù)的區(qū)別23-24
- 2.1.2 兩輪電子差速技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域24
- 2.1.3 四輪雙后驅(qū)電子差速技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域24-25
- 2.2 兩輪電子差速器的轉(zhuǎn)向原理25-26
- 2.3 兩輪電子差速系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)模型分析26-27
- 2.4 本章小結(jié)27-28
- 第三章 兩輪電子差速系統(tǒng)的差速方案與運(yùn)動(dòng)軌跡分析28-39
- 3.1 兩輪電子差速器的給定方式28-29
- 3.2 兩輪電子差速系統(tǒng)的差速方案29-30
- 3.3 四種極端情況下的運(yùn)動(dòng)軌跡30-32
- 3.4 兩輪電子差速系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軌跡的分析32-34
- 3.4.1 給定值不變時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡分析32
- 3.4.2 給定角度θ~*發(fā)生變化時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡分析32-34
- 3.4.3 給定速度幅值F~*與運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系34
- 3.5 兩輪電子差速系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軌跡的仿真與分析34-37
- 3.5.1 給定角θ~*改變時(shí)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)軌跡34-37
- 3.5.2 速度幅值F~*改變時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡37
- 3.6 本章小結(jié)37-39
- 第四章 電子差速器在雙后輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)上的應(yīng)用39-43
- 4.1 電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)方式39
- 4.2 四輪雙后驅(qū)電子差速技術(shù)在電動(dòng)車(chē)上的應(yīng)用39-40
- 4.3 四輪雙后驅(qū)電子差速技術(shù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向模型40-42
- 4.4 本章小結(jié)42-43
- 第五章 電子差速器用無(wú)刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的研究43-72
- 5.1 無(wú)刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)組成部分43-45
- 5.1.1 無(wú)刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)43-44
- 5.1.2 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的系統(tǒng)組成44-45
- 5.2 無(wú)刷直流電機(jī)運(yùn)行原理、開(kāi)關(guān)方式以及數(shù)學(xué)模型45-50
- 5.2.1 無(wú)刷直流電機(jī)運(yùn)行原理45-46
- 5.2.2 無(wú)刷直流電機(jī)開(kāi)關(guān)方式46-49
- 5.2.3 無(wú)刷直流電機(jī)數(shù)學(xué)模型49-50
- 5.3 永磁無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)50-53
- 5.3.1 無(wú)刷直流電機(jī)原理框圖50-52
- 5.3.2 無(wú)刷直流電機(jī)仿真結(jié)果及分析52-53
- 5.4 無(wú)刷直流電機(jī)換相過(guò)程53-61
- 5.4.1 換相過(guò)程中出現(xiàn)的三種情況53-54
- 5.4.2 換相過(guò)程分析54-56
- 5.4.3 換相電流的計(jì)算分析56-58
- 5.4.4 換相過(guò)程仿真分析58-61
- 5.5 實(shí)現(xiàn)前后方向運(yùn)動(dòng)的無(wú)刷直流電機(jī)及其控制策略61-71
- 5.5.1 四象限的運(yùn)行過(guò)程62-63
- 5.5.2 四象限工作原理63-66
- 5.5.3 實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行的系統(tǒng)框圖的設(shè)計(jì)66-67
- 5.5.4 四象限運(yùn)行過(guò)程仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析67-71
- 5.6 本章小結(jié)71-72
- 第六章 基于無(wú)刷直流電機(jī)的電子差速系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及其仿真結(jié)果分析72-81
- 6.1 兩輪電子差速系統(tǒng)仿真72-77
- 6.1.1 給定角度秒θ~*是階躍函數(shù)73-75
- 6.1.2 給定角度秒θ~*是斜坡函數(shù)75-77
- 6.2 四輪雙后驅(qū)差速系統(tǒng)仿真77-80
- 6.2.1 給定角度δ~*是階躍函數(shù)77-79
- 6.2.2 給定角度δ~*是斜坡函數(shù)79-80
- 6.3 本章小結(jié)80-81
- 第七章 總結(jié)與展望81-83
- 7.1 論文總結(jié)81-82
- 7.2 論文展望82-83
- 參考文獻(xiàn)83-88
- 致謝88-89
- 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表89
【相似文獻(xiàn)】
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1 邱建琪,史涔n
本文編號(hào):448399
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