四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力輪轂電機(jī)匹配仿真與控制策略研究.pdf

1、全球石油資源日益枯竭,原油價(jià)格不斷上漲,對(duì)傳統(tǒng)汽車的經(jīng)濟(jì)性提出了極為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車不僅消耗大量資源,而且其尾氣排放嚴(yán)重地污染了周圍的環(huán)境。20世紀(jì)90年代以來,節(jié)能和減排成為汽車研究的主題,各種電動(dòng)汽車脫穎而出。混合動(dòng)力電動(dòng)汽車HEV(HybriaElectricVehicle)是在電動(dòng)汽車發(fā)展過程中出現(xiàn)的一種低油耗、低排放、續(xù)駛里程長、價(jià)格適中,兼具純電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)燃油汽車優(yōu)點(diǎn)的新型汽車,由于在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境等方面的綜合

2、優(yōu)勢(shì),混合動(dòng)力汽車被認(rèn)為是目前最切實(shí)可行的清潔汽車方案。
　　 本課題源自同濟(jì)大學(xué)和意大利環(huán)境與國土海洋部合作的一個(gè)混合動(dòng)力項(xiàng)目:項(xiàng)目車型為混合動(dòng)力四輪驅(qū)動(dòng)汽車,為混聯(lián)式結(jié)構(gòu)。具有發(fā)動(dòng)機(jī)及電動(dòng)機(jī)兩套動(dòng)力系統(tǒng)。兩個(gè)前輪由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),兩個(gè)后輪由輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)。其中發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率一部分用來直接驅(qū)動(dòng)前輪行駛,一部分通過發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)一體化電機(jī)的發(fā)電工況,將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)至蓄電池。后輪輪轂電機(jī)直接由蓄電池供電。
　　 本文首先

3、介紹了無刷直流電機(jī)的工作原理和控制理論,利用Matlab/Simulink軟件建立電機(jī)的仿真模型來分析不同電機(jī)參數(shù)對(duì)輸出特性的影響,由于轉(zhuǎn)速閉環(huán)時(shí)模型輸出的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)比較大,利用轉(zhuǎn)矩閉環(huán)和PWM控制有效的減小了轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)。然后根據(jù)項(xiàng)目中對(duì)汽車動(dòng)力性要求對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)匹配選型,并且結(jié)合電機(jī)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證模型的有效性。本文還詳細(xì)分析了電機(jī)回饋制動(dòng)的原理,并且仿真計(jì)算了制動(dòng)效率,提出了以發(fā)動(dòng)機(jī)油耗最低為目的的控制策略,最后結(jié)合整車模型,利用AV