純電動客車動力直連系統(tǒng)性能試驗及優(yōu)化
發(fā)布時間:2023-04-05 18:46
隨著全球能源短缺及環(huán)境污染問題日益突出,人們普遍選擇公共交通出行,許多國家也相繼采取大力發(fā)展新能源客車來應(yīng)對這些問題。作為純電動客車的核心部件,驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能對整車性能的影響至關(guān)重要。電機與變速器集成的新型驅(qū)動系統(tǒng)因其體積小、重量輕以及高效性等優(yōu)點開始逐漸在純電動客車中應(yīng)用。通過仿真和臺架試驗測試其性能并進行優(yōu)化,對提升該類型驅(qū)動系統(tǒng)的純電動客車整車性能具有重大意義。因此,針對電機—變速器動力直連系統(tǒng)性能測試相關(guān)需求,本文主要研究了以下內(nèi)容:首先,本文對電機—變速器動力直連系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行分析,并與目前技術(shù)成熟的幾種類型的驅(qū)動系統(tǒng)傳動結(jié)構(gòu)布置方案進行對比,分析動力直連系統(tǒng)傳動結(jié)構(gòu)布置方案的優(yōu)越性。根據(jù)純電動客車整車參數(shù),分別完成驅(qū)動電機、動力電池以及傳動系的參數(shù)匹配,并根據(jù)參數(shù)匹配選擇符合性能要求的動力直連系統(tǒng)實物。其次,根據(jù)參數(shù)匹配結(jié)果,基于Matlab/Simulink建立動力直連系統(tǒng)的性能計算模型,分別對系統(tǒng)溫升、中國典型城市公交工況能量消耗、勻速工況續(xù)駛里程、最高穩(wěn)定車速、最大爬坡度以及加速時間進行性能仿真計算。再次,根據(jù)動力直連系統(tǒng)性能測試需求,搭建驅(qū)動系統(tǒng)試驗臺架。通過...
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.1.1 課題的研究背景
1.1.2 課題研究的意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外動力直連系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)動力直連系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 驅(qū)動系統(tǒng)試驗規(guī)范
1.4 課題的主要研究內(nèi)容
2 動力直連系統(tǒng)參數(shù)匹配設(shè)計
2.1 動力直連系統(tǒng)概述
2.1.1 純電動客車驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1.2 驅(qū)動電機類型選擇
2.2 整車參數(shù)選擇及性能指標(biāo)
2.3 驅(qū)動電機參數(shù)匹配
2.3.1 驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速確定
2.3.2 驅(qū)動電機的功率匹配
2.4 動力電池包參數(shù)匹配
2.5 傳動系參數(shù)匹配
2.5.1 傳動比下限的確定
2.5.2 傳動比上限的確定
2.5.3 自動變速器擋位數(shù)的確定
2.6 動力直連系統(tǒng)參數(shù)
2.7 本章小結(jié)
3 動力直連系統(tǒng)性能計算模型的建模仿真
3.1 系統(tǒng)模型的建立
3.1.1 駕駛工況選擇模型
3.1.2 駕駛員操作模型
3.1.3 動力電池模型
3.1.4 電機模型
3.1.5 傳動系統(tǒng)模型
3.1.6 整車動力學(xué)模型
3.2 仿真試驗結(jié)果
3.3 本章小結(jié)
4 臺架試驗方案設(shè)計及結(jié)果分析
4.1 試驗臺架功能需求分析
4.2 動力直連系統(tǒng)試驗臺架搭建
4.2.1 試驗臺總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計
4.2.2 主要部件選型
4.2.3 試驗臺架搭建
4.3 穩(wěn)態(tài)性能試驗方案設(shè)計
4.3.1 系統(tǒng)效率試驗方案設(shè)計
4.3.2 系統(tǒng)溫升試驗方案設(shè)計
4.3.3 轉(zhuǎn)矩控制精度試驗方案設(shè)計
4.4 動態(tài)性能試驗方案設(shè)計
4.4.1 動力性能試驗方案設(shè)計
4.4.2 勻速工況續(xù)駛里程試驗方案設(shè)計
4.5 試驗結(jié)果對比分析
4.6 本章小結(jié)
5 基于電機模型損耗的驅(qū)動系統(tǒng)效率優(yōu)化
5.1 優(yōu)化方案
5.2 驅(qū)動系統(tǒng)效率優(yōu)化模型搭建
5.2.1 永磁同步電機系統(tǒng)損耗數(shù)學(xué)模型
5.2.2 最優(yōu)d軸氣隙電流分量實現(xiàn)方法
5.2.3 q軸電流分量補償模型
5.3 仿真試驗驗證
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果
本文編號:3783933
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【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.1.1 課題的研究背景
1.1.2 課題研究的意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外動力直連系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)動力直連系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 驅(qū)動系統(tǒng)試驗規(guī)范
1.4 課題的主要研究內(nèi)容
2 動力直連系統(tǒng)參數(shù)匹配設(shè)計
2.1 動力直連系統(tǒng)概述
2.1.1 純電動客車驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1.2 驅(qū)動電機類型選擇
2.2 整車參數(shù)選擇及性能指標(biāo)
2.3 驅(qū)動電機參數(shù)匹配
2.3.1 驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速確定
2.3.2 驅(qū)動電機的功率匹配
2.4 動力電池包參數(shù)匹配
2.5 傳動系參數(shù)匹配
2.5.1 傳動比下限的確定
2.5.2 傳動比上限的確定
2.5.3 自動變速器擋位數(shù)的確定
2.6 動力直連系統(tǒng)參數(shù)
2.7 本章小結(jié)
3 動力直連系統(tǒng)性能計算模型的建模仿真
3.1 系統(tǒng)模型的建立
3.1.1 駕駛工況選擇模型
3.1.2 駕駛員操作模型
3.1.3 動力電池模型
3.1.4 電機模型
3.1.5 傳動系統(tǒng)模型
3.1.6 整車動力學(xué)模型
3.2 仿真試驗結(jié)果
3.3 本章小結(jié)
4 臺架試驗方案設(shè)計及結(jié)果分析
4.1 試驗臺架功能需求分析
4.2 動力直連系統(tǒng)試驗臺架搭建
4.2.1 試驗臺總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計
4.2.2 主要部件選型
4.2.3 試驗臺架搭建
4.3 穩(wěn)態(tài)性能試驗方案設(shè)計
4.3.1 系統(tǒng)效率試驗方案設(shè)計
4.3.2 系統(tǒng)溫升試驗方案設(shè)計
4.3.3 轉(zhuǎn)矩控制精度試驗方案設(shè)計
4.4 動態(tài)性能試驗方案設(shè)計
4.4.1 動力性能試驗方案設(shè)計
4.4.2 勻速工況續(xù)駛里程試驗方案設(shè)計
4.5 試驗結(jié)果對比分析
4.6 本章小結(jié)
5 基于電機模型損耗的驅(qū)動系統(tǒng)效率優(yōu)化
5.1 優(yōu)化方案
5.2 驅(qū)動系統(tǒng)效率優(yōu)化模型搭建
5.2.1 永磁同步電機系統(tǒng)損耗數(shù)學(xué)模型
5.2.2 最優(yōu)d軸氣隙電流分量實現(xiàn)方法
5.2.3 q軸電流分量補償模型
5.3 仿真試驗驗證
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
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本文編號:3783933
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