純電動(dòng)汽車(chē)用電機(jī)—變速器一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制策略研究

【摘要】：目前,汽車(chē)工業(yè)在飛速發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了一系列的問(wèn)題,面對(duì)越來(lái)越嚴(yán)峻的環(huán)境和資源形勢(shì),國(guó)家出臺(tái)了一系列關(guān)于發(fā)展新能源汽車(chē)的政策,以電動(dòng)汽車(chē)為代表的零排放、節(jié)能、環(huán)保的新能源汽車(chē)將是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的必然趨勢(shì),開(kāi)發(fā)并使用以電動(dòng)汽車(chē)為代表的新能源汽車(chē),對(duì)降低燃油消耗率、減少環(huán)境污染和保障能源安全具有重要意義。 電機(jī)變速器一體化系統(tǒng)作為電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵零部件之一,其研究與開(kāi)發(fā)對(duì)提高電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等具有重要的意義。本文依托安徽省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“電動(dòng)車(chē)輛電機(jī)-變速器耦合控制與換擋品質(zhì)優(yōu)化研究”對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)-變速器一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選型、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究,為研究電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)一體化控制方法提供了參考,主要研究?jī)?nèi)容如下： 首先,根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)參數(shù)及性能要求,對(duì)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)選型與參數(shù)匹配,并根據(jù)傳統(tǒng)汽車(chē)換擋規(guī)律的制定方法,完成了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)綜合性換擋規(guī)律的制定；其次,根據(jù)純電動(dòng)汽車(chē)換擋過(guò)程分析,建立相應(yīng)的動(dòng)力學(xué)模型,研究換擋品質(zhì)影響因素,并結(jié)合對(duì)PMSM控制方法的研究,完成電機(jī)變速器一體化結(jié)構(gòu)集成控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),制定了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制策略；再次,運(yùn)用仿真軟件,搭建了一體化結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)的模型,對(duì)電機(jī)一變速器集成控制策略進(jìn)行了離線(xiàn)仿真；最后,根據(jù)控制系統(tǒng)的功能要求,對(duì)協(xié)調(diào)控制器進(jìn)行了軟硬件設(shè)計(jì),并通過(guò)搭建試驗(yàn)臺(tái)架對(duì)電機(jī)變速器一體化結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。 【關(guān)鍵詞】：電驅(qū)動(dòng)一體化 協(xié)調(diào)控制策略 換擋規(guī)律 換擋品質(zhì) 協(xié)調(diào)控制器
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-13
• 插圖清單13-15
• 表格清單15-16
• 第一章 緒論16-22
• 1.1 課題背景及意義16-18
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-20
• 1.2.1 國(guó)外動(dòng)力系統(tǒng)一體化控制現(xiàn)狀18-19
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)動(dòng)力系統(tǒng)一體化控制研究現(xiàn)狀19-20
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 1.4 研究的目的與意義21-22
• 第二章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)及參數(shù)匹配研究22-35
• 2.1 電機(jī)變速器耦合系統(tǒng)綜述22-25
• 2.1.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)類(lèi)型及特性22-23
• 2.1.2 自動(dòng)變速器23-25
• 2.1.3 電子控制系統(tǒng)25
• 2.2 參數(shù)匹配研究25-30
• 2.2.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)26-29
• 2.2.2 變速器傳動(dòng)比設(shè)計(jì)29-30
• 2.2.3 參數(shù)小結(jié)30
• 2.3 換擋規(guī)律制定30-34
• 2.3.1 動(dòng)力性換擋規(guī)律制定31-32
• 2.3.2 經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律制定32-33
• 2.3.3 綜合性換擋規(guī)律33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第三章 純電動(dòng)汽車(chē)AMT控制系統(tǒng)研究35-53
• 3.1 換擋過(guò)程分析及動(dòng)力學(xué)模型的建立35-36
• 3.2 換擋品質(zhì)影響因素分析36-38
• 3.2.1 轉(zhuǎn)矩卸加載對(duì)換擋沖擊的影響36-37
• 3.2.2 掛檔過(guò)程與調(diào)速模式對(duì)沖擊度的影響37-38
• 3.3 一體化控制系統(tǒng)研究38-39
• 3.4 驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制方法研究39-49
• 3.4.1 永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型39-42
• 3.4.2 永磁同步電機(jī)基本控制方法42-45
• 3.4.3 驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制方法設(shè)計(jì)45-49
• 3.5 協(xié)調(diào)控制策略的制定49-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第四章 控制系統(tǒng)的仿真與分析53-65
• 4.1 系統(tǒng)模型的建立53-61
• 4.1.1 駕駛員模型53-54
• 4.1.2 一體化控制器模型54-57
• 4.1.3 電機(jī)及其控制器模型57-60
• 4.1.4 整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型60-61
• 4.2 仿真分析61-64
• 4.3 本章小結(jié)64-65
• 第五章 協(xié)調(diào)控制器的設(shè)計(jì)65-77
• 5.1 協(xié)調(diào)控制器整體設(shè)計(jì)65-66
• 5.1.1 協(xié)調(diào)控制器的功能需求分析65
• 5.1.2 協(xié)調(diào)控制器的信號(hào)分析65-66
• 5.1.3 協(xié)調(diào)控制器的基本結(jié)構(gòu)66
• 5.2 協(xié)調(diào)控制器硬件設(shè)計(jì)66-71
• 5.2.1 主控制芯片的選擇66-67
• 5.2.2 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)67-69
• 5.2.3 外圍所需功能模塊69-71
• 5.3 協(xié)調(diào)控制器軟件設(shè)計(jì)71-76
• 5.3.1 底層驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)72-74
• 5.3.2 決策層軟件設(shè)計(jì)74-76
• 5.3.3 軟件總體運(yùn)行76
• 5.4 本章小結(jié)76-77
• 第六章 一體化系統(tǒng)試驗(yàn)驗(yàn)證77-82
• 6.1 協(xié)調(diào)控制器功能測(cè)試77
• 6.2 電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架搭建77-79
• 6.2.1 電源供給系統(tǒng)77-78
• 6.2.2 電驅(qū)動(dòng)一體化系統(tǒng)78-79
• 6.2.3 其他系統(tǒng)79
• 6.3 臺(tái)架試驗(yàn)79-81
• 6.3.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制試驗(yàn)79-80
• 6.3.2 換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制試驗(yàn)80
• 6.3.3 電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)正常工作試驗(yàn)80-81
• 6.4 本章小結(jié)81-82
• 第七章 全文總結(jié)與展望82-84
• 7.1 全文總結(jié)82
• 7.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)82
• 7.3 展望82-84
• 參考文獻(xiàn)84-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況86

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兩擋電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)    秦大同;周保華;胡明輝;胡建軍;王熙;

基于Advisor的純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力參數(shù)匹配    劉新;凌鵬;

基于Simulink與Stateflow的自動(dòng)變速器性能仿真    張炳力;張友皇;趙韓;

基于MATLAB/Simulink的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制仿真建模    謝運(yùn)祥,盧柱強(qiáng)

電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)用電機(jī)的選擇    郭建龍;陳世元;

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純電動(dòng)汽車(chē)兩檔自動(dòng)變速器換檔品質(zhì)研究    唐永琪;

純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配及整車(chē)控制策略研究    周飛鯤

車(chē)載隨機(jī)振動(dòng)隔離系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)    嵇震宇;馬俊;田青;朱定芳;

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ISG型混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能仿真    劉靈芝;

電動(dòng)汽車(chē)的建模與仿真    曹明柱;馮能蓮;夏傳超;何彩青;吳加偉;

一種機(jī)動(dòng)車(chē)前輪懸架的設(shè)計(jì)及應(yīng)用    孫旭;張春雨;

汽車(chē)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)模糊控制器的設(shè)計(jì)    劉日山;陳建武;曹勁;

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轎車(chē)副車(chē)架設(shè)計(jì)與優(yōu)化    陳猛

自動(dòng)變速器模糊控制系統(tǒng)    田元鎖

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汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)綜合試驗(yàn)系統(tǒng)的研究    呂胤鼎

基于實(shí)訓(xùn)模擬器互聯(lián)的汽車(chē)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)模擬系統(tǒng)    王文

鏟運(yùn)機(jī)自動(dòng)變速技術(shù)應(yīng)用研究    廖建文

微型汽車(chē)自動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)與結(jié)合規(guī)律研究    孫欣

可持續(xù)發(fā)展視野下的福建省高速公路交通安全研究    陳仁友

汽車(chē)磁流變半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及控制研究    劉夢(mèng)安

基于MATLAB/STATEFLOW的AMT控制策略仿真系統(tǒng)    文凌波,王玉海,李興坤,薛春宇

基于MATLAB的液力機(jī)械自動(dòng)變速器性能仿真    汪志遠(yuǎn);鄭培;孫肇花;

純電動(dòng)客車(chē)自動(dòng)機(jī)械變速器換擋過(guò)程控制    席軍強(qiáng);王雷;付文清;梁萬(wàn)武;

純電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)研究    楊華;孫振東;劉玉光;

國(guó)外電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展戰(zhàn)略    王宇寧 ,姚磊 ,王艷麗

鋰離子動(dòng)力電池組充放電動(dòng)態(tài)特性建模    鄭敏信;齊鉑金;吳紅杰;

溫度對(duì)LiFePO_4鋰離子動(dòng)力電池的影響    桂長(zhǎng)清;

永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)理論及控制方案的研究    田淳,胡育文

一種用于電動(dòng)汽車(chē)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的簡(jiǎn)化方法    韓建群;鄭萍;

永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制不合理轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)    李耀華;劉衛(wèi)國(guó);

電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別及HEV控制策略研究    田毅

電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研究    徐衍亮

電動(dòng)汽車(chē)分布式控制系統(tǒng)的總線(xiàn)調(diào)度與整車(chē)控制策略的研究    萬(wàn)仁君

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兩檔雙離合器自動(dòng)變速器的純電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)研究    顧強(qiáng)

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基于工況仿真的鋰動(dòng)力電池壽命研究    王雪非

基于隱馬爾可夫理論的駕駛意圖辨識(shí)研究    馬晶晶

鋰離子電池組應(yīng)用電路研究    蔣新華

電動(dòng)汽車(chē)智能控制系統(tǒng)研究    張曄

電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的匹配及優(yōu)化    姜輝

微型純電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究    田德文

高容量18650鋰離子電池的制備及容量循環(huán)衰減的研究    曾曦

純電動(dòng)汽車(chē)能耗經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)體系初步探討    王震坡,姚利民,孫逢春

純電動(dòng)汽車(chē)嵌入式控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)實(shí)踐    李志強(qiáng);鐘勇;

純電動(dòng)汽車(chē)能耗經(jīng)濟(jì)性分析    楊磊;

純電動(dòng)汽車(chē)能耗經(jīng)濟(jì)性研究    楊磊;

純電動(dòng)汽車(chē)生命周期3E評(píng)價(jià)及微型化發(fā)展    劉宏;王賀武;羅茜;王瑛;歐陽(yáng)明高;

時(shí)風(fēng)小型純電動(dòng)汽車(chē)順利通過(guò)國(guó)家科技部“863”課題評(píng)審    房士閣;

國(guó)家電網(wǎng)公司純電動(dòng)汽車(chē)研究取得重大進(jìn)展    

環(huán)保型(電池+電容)純電動(dòng)汽車(chē)前景廣闊    

我國(guó)純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展方向及能源供給模式的探討    張文亮;武斌;李武峰;來(lái)小康;

中大青山純電動(dòng)汽車(chē)突破續(xù)航500公里大關(guān)    路智軍;

細(xì)分市場(chǎng)純電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)與推廣    徐占林;

淺談純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)    程勇;

重慶公交發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)的一次嘗試    廖濤;

純電動(dòng)汽車(chē)研究與開(kāi)發(fā)    李年根;

純電動(dòng)汽車(chē)電氣性能測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究    劉保國(guó);

純電動(dòng)汽車(chē)泊車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    胡杰強(qiáng);王智晶;

純電動(dòng)汽車(chē)泊車(chē)?yán)走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    胡杰強(qiáng);王智晶;

淄博市低速純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的幾點(diǎn)思考    車(chē)勝新;

純電動(dòng)汽車(chē)的控制策略與實(shí)現(xiàn)    馬洪濤;葉倩;

純電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)控制器傳導(dǎo)性電磁干擾的抑制    陶銀鵬;余強(qiáng);朱德祥;

應(yīng)著力發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)    媒體評(píng)論員 陳健敏

共建純電動(dòng)汽車(chē)示范基地及產(chǎn)業(yè)園    姜小莉

加速長(zhǎng)沙純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化    長(zhǎng)沙市政協(xié)副主席 謝明德

新疆首批純電動(dòng)汽車(chē)投入使用    石懷平

山西榆次將建純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)園    記者 楊麗英　張春亮

政策推進(jìn)難掩純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展困境    本報(bào)記者 劉國(guó)棟

代表建議推動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)化    記者李雪梅

續(xù)航300公里純電動(dòng)汽車(chē)兩年內(nèi)推出    本報(bào)記者 童曙泉

陸地方舟：中國(guó)純電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域真正的領(lǐng)跑者    張龍飛

純電動(dòng)汽車(chē)或插電式混動(dòng) 誰(shuí)才是當(dāng)前購(gòu)車(chē)首選？    本報(bào)記者 王禁

純電動(dòng)汽車(chē)能量管理關(guān)鍵技術(shù)及高壓安全策略研究    王佳

純電動(dòng)汽車(chē)能量管理關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的研究    石慶升

純電動(dòng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)理研究與設(shè)計(jì)    曾群

基于鋰離子動(dòng)力電池的純電動(dòng)汽車(chē)能量管理系統(tǒng)控制策略與優(yōu)化    董冰

純電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)穩(wěn)定性與諧波特性研究    李晶

兩檔雙離合器自動(dòng)變速器的純電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)研究    顧強(qiáng)

純電動(dòng)汽車(chē)電液復(fù)合再生制動(dòng)研究    劉志強(qiáng)

純電動(dòng)汽車(chē)中電驅(qū)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制策略研究    吳家龍

微型純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)    岳崇會(huì)

純電動(dòng)汽車(chē)突然失壓的應(yīng)急控制策略研究    樂(lè)登

純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)匹配設(shè)計(jì)與仿真研究    楊文興

純電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及故障診斷方法研究    吳建榮

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北京純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建研究    劉燕玲