基于磁齒輪的電力汽車用輪轂電機設(shè)計與研究.pdf

1、隨著石油供應(yīng)日趨緊張和環(huán)境問題的日益突出,各國汽車產(chǎn)業(yè)都面臨著嚴(yán)峻的考驗。電動汽車(Electric Vehicles,EVs)以其無污染、噪聲低及其節(jié)省石油資源的顯著優(yōu)點引起越來越多的關(guān)注?；诖琵X輪及其輪轂電機的特殊優(yōu)點,本文將一種省去內(nèi)轉(zhuǎn)子的同心式磁齒輪與傳統(tǒng)的無刷電機復(fù)合提出了一種用于電動汽車的新型永磁復(fù)合輪轂電機。采用ANSYS軟件研究了這種輪轂電機特殊的性能,根據(jù)功率方程及仿真優(yōu)化結(jié)果確定了電機參數(shù)并制造樣機,對樣機進行發(fā)電

2、實驗來驗證仿真結(jié)果。同時建立電機的數(shù)學(xué)模型,搭建了這種新型永磁復(fù)合輪轂電機的仿真模型,仿真結(jié)果驗證了這種復(fù)合電機低速大轉(zhuǎn)矩的特性。
　　 論文的研究內(nèi)容主要包括以下幾方面:
　　 1.分析當(dāng)前輪轂電機的拓撲結(jié)構(gòu),同時利用同心軸式磁齒輪噪聲低、免維修、可靠性高、轉(zhuǎn)矩傳輸能力大、過載自動保護等優(yōu)點,將磁齒輪與一臺永磁無刷電機復(fù)合構(gòu)成一個低速直驅(qū)的電機,這種結(jié)構(gòu)的復(fù)合電機可以實現(xiàn)高速電機的設(shè)計控制需要與汽車車輪低速大轉(zhuǎn)矩要求的

3、匹配。在這基礎(chǔ)上提出一種簡化的磁齒輪永磁(magnetic—gearedpermanent—magnet,MGPM)復(fù)合輪轂電機結(jié)構(gòu),省去了磁齒輪的一個內(nèi)轉(zhuǎn)子,簡化了電機結(jié)構(gòu)。
　　 2.采用ANSYS軟件建立電機的2-D仿真模型,分析其靜態(tài)特性,根據(jù)電機的特殊結(jié)構(gòu)以及功率方程,對影響電機性能的參數(shù)進行優(yōu)化,得出電機優(yōu)化后的尺寸。
　　 3.在理論分析和電磁場仿真分析的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)電機的數(shù)學(xué)模型,基于Matlab／Sim