從目前中國汽車行業(yè)的發(fā)展來看,發(fā)展新能源汽車是我國面對(duì)能源安全、低碳挑戰(zhàn)的重要舉措,是我國由汽車大國發(fā)展為汽車強(qiáng)國的必由之路。電動(dòng)汽車使用電機(jī)及動(dòng)力電池作為動(dòng)力源替代傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī),成為了新能源汽車的主力軍,發(fā)展迅速壯大。建立動(dòng)力總成測試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力總成進(jìn)行動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的測試,是汽車動(dòng)力系統(tǒng)研發(fā)的重要環(huán)節(jié),而能夠精確模擬汽車在道路上行駛時(shí)遇到的阻力是評(píng)估該測試系統(tǒng)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。基于此,本文對(duì)測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)和負(fù)載模擬方法進(jìn)行了如下研究:對(duì)目前工業(yè)中廣泛應(yīng)用的負(fù)載模擬方法如基于逆模型的控制方法、傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制方法以及加入前饋的轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制方法進(jìn)行詳細(xì)的推導(dǎo),分析了各種負(fù)載模擬方法的優(yōu)缺點(diǎn)。針對(duì)以上負(fù)載模擬方法中存在的問題,提出采用轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速閉環(huán)復(fù)合控制方法,從理論上論述了該方法的有效性及可行性。建立汽車縱向動(dòng)力學(xué)模型,詳細(xì)推導(dǎo)了汽車行駛阻力在電機(jī)端的等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩。將動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)分為整車部分、聯(lián)軸器部分、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和測功機(jī)部分,模塊化建立仿真模型。針對(duì)逆模型控制方法、傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制方法以及轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速閉環(huán)復(fù)合控制方法進(jìn)行仿真分析,證明負(fù)載模擬方法理論分析的正確性。對(duì)基于轉(zhuǎn)...

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 中國汽車發(fā)展概要
    1.2 動(dòng)力總成測試系統(tǒng)研究意義
    1.3 電動(dòng)汽車測試試驗(yàn)臺(tái)研究現(xiàn)狀
    1.4 負(fù)載模擬研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第2章 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)硬件設(shè)計(jì)
    2.1 試驗(yàn)臺(tái)開發(fā)總體思路
    2.2 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)整體結(jié)構(gòu)
    2.3 驅(qū)動(dòng)部分設(shè)計(jì)
        2.3.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)參數(shù)匹配
        2.3.2 動(dòng)力電源供電方案
    2.4 負(fù)載模擬部分設(shè)計(jì)
    2.5 狀態(tài)監(jiān)測部分設(shè)計(jì)
        2.5.1 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量
        2.5.2 電壓電流測量
        2.5.3 系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測
    2.6 本章小結(jié)
第3章 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)負(fù)載模擬方法
    3.1 行駛阻力分析建模
        3.1.1 汽車縱向動(dòng)力學(xué)模型
        3.1.2 試驗(yàn)臺(tái)等效阻力分析推導(dǎo)
    3.2 負(fù)載模擬方法分析
        3.2.1 前向、后向仿真建模比較
        3.2.2 基于逆模型的控制方法
        3.2.3 基于轉(zhuǎn)速閉環(huán)的控制方法
    3.3 本章小結(jié)
第4章 負(fù)載模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真研究
    4.1 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)模型建立
        4.1.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與測功機(jī)建模
        4.1.2 整車模型建立
        4.1.3 聯(lián)軸器建模
        4.1.4 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)建模
    4.2 模糊自整定PI控制
        4.2.1 模糊控制理論
        4.2.2 模糊自整定PID控制基礎(chǔ)
        4.2.3 模糊自整定PI控制器設(shè)計(jì)
    4.3 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)不確定性分析
        4.3.1 機(jī)械系統(tǒng)的不確定性
        4.3.2 電力系統(tǒng)的不確定性
    4.4 干擾觀測器的設(shè)計(jì)
        4.4.1 經(jīng)典干擾觀測器
        4.4.2 改進(jìn)的干擾觀測器
    4.5 仿真結(jié)果分析
        4.5.1 多種負(fù)載模擬方法仿真分析
        4.5.2 模糊自整定PI控制仿真分析
        4.5.3 考慮干擾力矩的仿真分析
        4.5.4 考慮干擾力矩及傳感器誤差的仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)軟件設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)
    5.1 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)軟件設(shè)計(jì)
        5.1.1 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)
        5.1.2 試驗(yàn)臺(tái)功能需求
        5.1.3 上位機(jī)軟件簡介
        5.1.4 上位機(jī)軟件程序
    5.2 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)參數(shù)識(shí)別
        5.2.1 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼的測定
        5.2.2 動(dòng)力總成試驗(yàn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測定
    5.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.3.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)負(fù)載試驗(yàn)
        5.3.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率
        5.3.3 驅(qū)動(dòng)電機(jī)溫升特性
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3887749