電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計與試驗
發(fā)布時間:2021-05-19 22:34
本文通過一款汽車對驅(qū)動系統(tǒng)的性能要求,設(shè)計出一套電驅(qū)動系統(tǒng)。通過對永磁同步電機的設(shè)計與計算,得出其基本參數(shù),找到某款參數(shù)相近,功能類似的永磁同步電機。同時基于傳統(tǒng)電驅(qū)動系統(tǒng)中的永磁同步電機與動力輸出裝置4軸傳動結(jié)構(gòu),設(shè)計一種新型的3軸傳動結(jié)構(gòu),并對傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)進行Romax仿真分析,并進行強度校核。并基于MATLAB/Simulink對電驅(qū)動系統(tǒng)進行傳動效率仿真。搭建電驅(qū)動系統(tǒng)測試試驗臺,并對其進行外特性、傳動效率、噪聲和可靠性性能試驗,并對實驗數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)進行對比分析。結(jié)果表明:本文所設(shè)計的電驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理,性能優(yōu)越,所搭建的傳動效率模型準(zhǔn)確。最終為某款新能源電動車設(shè)計出合適的電驅(qū)動系統(tǒng)。具體內(nèi)容如下:(1)根據(jù)某款電動車的技術(shù)性能要求,對驅(qū)動電機進行設(shè)計匹配。首先分析研究不同轉(zhuǎn)子永磁體布置方式優(yōu)缺點,選定本課題永磁同步電機永磁體布置方式,對電機的主要尺寸、定子槽型尺寸及永磁體尺寸的解析表達式進行推導(dǎo)整理,并依據(jù)此方法解析計算求出本課題電機的各參數(shù)的初選值。根據(jù)設(shè)計參數(shù)要求找到某款功能相似的永磁同步電動機。(2)設(shè)計出一種3軸傳動的新型傳動結(jié)構(gòu),并對其結(jié)構(gòu)進行Romax仿真分析與...
【文章來源】:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究的目的和意義
1.2 新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)驅(qū)動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.2 國外驅(qū)動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 電驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
2.1 電驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
2.2 永磁同步電機基本理論
2.2.1 運行工況
2.2.2 永磁同步電動機的特點
2.2.3 永磁同步電機的結(jié)構(gòu)類型選擇
2.3 永磁同步電機匹配設(shè)計
2.3.1 定轉(zhuǎn)子主要尺寸計算
2.3.2 定子槽形主要尺寸計算
2.3.3 永磁體尺寸計算
2.3.4 繞組參數(shù)的研究
2.4 永磁同步電機計算結(jié)果
2.5 傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.6 基于Romax的傳動機構(gòu)建模與仿真分析
2.6.1 傳動機構(gòu)建模
2.6.2 傳動機構(gòu)仿真分析
2.7 本章小結(jié)
第三章 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動特性分析
3.1 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動效率機械損耗理論推導(dǎo)
3.1.1 攪油功率損失
3.1.2 軸承摩擦功率損失
3.1.3 齒輪嚙合摩擦功率損失
3.1.4 油封功率損失
3.2 永磁同步電機電磁損耗理論推導(dǎo)
3.2.1 銅損耗
3.2.2 鐵損耗
3.3 電動效率建模與仿真結(jié)果
3.3.1 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動效率建模
3.3.2 仿真結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 電驅(qū)動系統(tǒng)試驗臺設(shè)計
4.1 試驗臺設(shè)計原理
4.1.1 試驗臺設(shè)計要求
4.1.2 測試平臺引用標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
4.2 試驗臺設(shè)計
4.2.1 試驗臺總體布置
4.2.2 試驗臺部分工裝設(shè)計
4.2.3 試驗臺各系統(tǒng)總成
4.3 試驗臺測控系統(tǒng)設(shè)計
4.3.1 數(shù)據(jù)測試加載系統(tǒng)
4.3.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.4 本章小結(jié)
第五章 電驅(qū)動系統(tǒng)性能試驗
5.1 電驅(qū)動系統(tǒng)外特性試驗
5.2 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動效率實驗
5.2.1 試驗設(shè)計
5.2.2 測試結(jié)果分析
5.3 電驅(qū)動系統(tǒng)噪聲實驗
5.3.1 噪聲試驗系統(tǒng)設(shè)計
5.3.2 測試結(jié)果與分析
5.4 電驅(qū)動系統(tǒng)可靠性實驗
5.4.1 試驗方案
5.4.2 測試結(jié)果分析
5.5 仿真與實驗結(jié)果對比分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于隨機載荷功率譜的電動拖拉機復(fù)合能量系統(tǒng)研究[J]. 劉孟楠,周志立,徐立友,趙靜慧,孟濤. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2018(02)
[2]基于Romax的機車傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析[J]. 張福來,張迎輝,何衛(wèi)東,施曉春. 機械傳動. 2017(04)
[3]基于Romax下的齒輪仿真分析及優(yōu)化[J]. 王彬,郭潤蘭,黃華. 機械制造與自動化. 2017(01)
[4]基于Romax的分時4驅(qū)汽車用分動器力學(xué)特性分析[J]. 李強,夏權(quán),鄭泉,王韋韋. 汽車技術(shù). 2016(03)
[5]基于myRIO的電動拖拉機驅(qū)動控制器設(shè)計與室內(nèi)試驗[J]. 謝斌,張超,毛恩榮,陳燕呢. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(18)
[6]汽車傳動軸振動引致車內(nèi)異響的試驗研究[J]. 吳昱東,李人憲,丁渭平,楊明亮,邢永虎,柳文健. 機械傳動. 2015(01)
[7]電動汽車用開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計及優(yōu)化[J]. 朱曰瑩,趙桂范,楊娜. 電工技術(shù)學(xué)報. 2014(11)
[8]基于動態(tài)分時電價的電動汽車充電站有序充電策略[J]. 徐智威,胡澤春,宋永華,張洪財,陳曉爽. 中國電機工程學(xué)報. 2014(22)
[9]對角修形斜齒輪設(shè)計與數(shù)控磨齒研究[J]. 蔣進科,方宗德,賈海濤. 機械工程學(xué)報. 2014(19)
[10]電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)EMC仿真研究[J]. 張戟,王洪武,蔡浩雄. 汽車工程. 2014(05)
博士論文
[1]滾動軸承故障特征提取與早期診斷方法研究[D]. 李永波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]汽車ABS整車臺架檢測方法與試驗研究[D]. 郝茹茹.長安大學(xué) 2013
[3]車用永磁同步電機的參數(shù)匹配、協(xié)調(diào)控制與性能評價研究[D]. 王偉.吉林大學(xué) 2010
[4]電動汽車用永磁同步電機設(shè)計方法及相關(guān)問題的研究[D]. 吳世華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]HEV用永磁同步電機優(yōu)化設(shè)計與系統(tǒng)性能分析[D]. 費德成.江蘇大學(xué) 2008
碩士論文
[1]永磁同步輪轂電機損耗與磁熱耦合仿真分析[D]. 張勇.長安大學(xué) 2017
[2]車用輪轂電機試驗臺的研究開發(fā)[D]. 胡燁.浙江農(nóng)林大學(xué) 2017
[3]面向LabVIEW和PXI平臺的汽車部件性能測試系統(tǒng)設(shè)計[D]. 齊海軍.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[4]新能源汽車驅(qū)動用永磁同步電機的設(shè)計[D]. 袁中勝.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]用于電動汽車的永磁同步電機驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 陳輝揚.南京理工大學(xué) 2013
[6]碳纖維復(fù)合材料傳動軸的設(shè)計研究[D]. 洪寶劍.武漢理工大學(xué) 2012
[7]電機試驗臺測試系統(tǒng)[D]. 朱坤.北京交通大學(xué) 2008
本文編號:3196555
【文章來源】:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究的目的和意義
1.2 新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)驅(qū)動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.2 國外驅(qū)動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 電驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
2.1 電驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
2.2 永磁同步電機基本理論
2.2.1 運行工況
2.2.2 永磁同步電動機的特點
2.2.3 永磁同步電機的結(jié)構(gòu)類型選擇
2.3 永磁同步電機匹配設(shè)計
2.3.1 定轉(zhuǎn)子主要尺寸計算
2.3.2 定子槽形主要尺寸計算
2.3.3 永磁體尺寸計算
2.3.4 繞組參數(shù)的研究
2.4 永磁同步電機計算結(jié)果
2.5 傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.6 基于Romax的傳動機構(gòu)建模與仿真分析
2.6.1 傳動機構(gòu)建模
2.6.2 傳動機構(gòu)仿真分析
2.7 本章小結(jié)
第三章 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動特性分析
3.1 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動效率機械損耗理論推導(dǎo)
3.1.1 攪油功率損失
3.1.2 軸承摩擦功率損失
3.1.3 齒輪嚙合摩擦功率損失
3.1.4 油封功率損失
3.2 永磁同步電機電磁損耗理論推導(dǎo)
3.2.1 銅損耗
3.2.2 鐵損耗
3.3 電動效率建模與仿真結(jié)果
3.3.1 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動效率建模
3.3.2 仿真結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 電驅(qū)動系統(tǒng)試驗臺設(shè)計
4.1 試驗臺設(shè)計原理
4.1.1 試驗臺設(shè)計要求
4.1.2 測試平臺引用標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
4.2 試驗臺設(shè)計
4.2.1 試驗臺總體布置
4.2.2 試驗臺部分工裝設(shè)計
4.2.3 試驗臺各系統(tǒng)總成
4.3 試驗臺測控系統(tǒng)設(shè)計
4.3.1 數(shù)據(jù)測試加載系統(tǒng)
4.3.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.4 本章小結(jié)
第五章 電驅(qū)動系統(tǒng)性能試驗
5.1 電驅(qū)動系統(tǒng)外特性試驗
5.2 電驅(qū)動系統(tǒng)傳動效率實驗
5.2.1 試驗設(shè)計
5.2.2 測試結(jié)果分析
5.3 電驅(qū)動系統(tǒng)噪聲實驗
5.3.1 噪聲試驗系統(tǒng)設(shè)計
5.3.2 測試結(jié)果與分析
5.4 電驅(qū)動系統(tǒng)可靠性實驗
5.4.1 試驗方案
5.4.2 測試結(jié)果分析
5.5 仿真與實驗結(jié)果對比分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于隨機載荷功率譜的電動拖拉機復(fù)合能量系統(tǒng)研究[J]. 劉孟楠,周志立,徐立友,趙靜慧,孟濤. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2018(02)
[2]基于Romax的機車傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析[J]. 張福來,張迎輝,何衛(wèi)東,施曉春. 機械傳動. 2017(04)
[3]基于Romax下的齒輪仿真分析及優(yōu)化[J]. 王彬,郭潤蘭,黃華. 機械制造與自動化. 2017(01)
[4]基于Romax的分時4驅(qū)汽車用分動器力學(xué)特性分析[J]. 李強,夏權(quán),鄭泉,王韋韋. 汽車技術(shù). 2016(03)
[5]基于myRIO的電動拖拉機驅(qū)動控制器設(shè)計與室內(nèi)試驗[J]. 謝斌,張超,毛恩榮,陳燕呢. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(18)
[6]汽車傳動軸振動引致車內(nèi)異響的試驗研究[J]. 吳昱東,李人憲,丁渭平,楊明亮,邢永虎,柳文健. 機械傳動. 2015(01)
[7]電動汽車用開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計及優(yōu)化[J]. 朱曰瑩,趙桂范,楊娜. 電工技術(shù)學(xué)報. 2014(11)
[8]基于動態(tài)分時電價的電動汽車充電站有序充電策略[J]. 徐智威,胡澤春,宋永華,張洪財,陳曉爽. 中國電機工程學(xué)報. 2014(22)
[9]對角修形斜齒輪設(shè)計與數(shù)控磨齒研究[J]. 蔣進科,方宗德,賈海濤. 機械工程學(xué)報. 2014(19)
[10]電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)EMC仿真研究[J]. 張戟,王洪武,蔡浩雄. 汽車工程. 2014(05)
博士論文
[1]滾動軸承故障特征提取與早期診斷方法研究[D]. 李永波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]汽車ABS整車臺架檢測方法與試驗研究[D]. 郝茹茹.長安大學(xué) 2013
[3]車用永磁同步電機的參數(shù)匹配、協(xié)調(diào)控制與性能評價研究[D]. 王偉.吉林大學(xué) 2010
[4]電動汽車用永磁同步電機設(shè)計方法及相關(guān)問題的研究[D]. 吳世華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]HEV用永磁同步電機優(yōu)化設(shè)計與系統(tǒng)性能分析[D]. 費德成.江蘇大學(xué) 2008
碩士論文
[1]永磁同步輪轂電機損耗與磁熱耦合仿真分析[D]. 張勇.長安大學(xué) 2017
[2]車用輪轂電機試驗臺的研究開發(fā)[D]. 胡燁.浙江農(nóng)林大學(xué) 2017
[3]面向LabVIEW和PXI平臺的汽車部件性能測試系統(tǒng)設(shè)計[D]. 齊海軍.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[4]新能源汽車驅(qū)動用永磁同步電機的設(shè)計[D]. 袁中勝.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]用于電動汽車的永磁同步電機驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 陳輝揚.南京理工大學(xué) 2013
[6]碳纖維復(fù)合材料傳動軸的設(shè)計研究[D]. 洪寶劍.武漢理工大學(xué) 2012
[7]電機試驗臺測試系統(tǒng)[D]. 朱坤.北京交通大學(xué) 2008
本文編號:3196555
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