混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)及性能的研究

【摘要】：混合動(dòng)力汽車作為解決汽車節(jié)能、降低排放的汽車工業(yè)新技術(shù),具有低污染和低油耗的特點(diǎn),成為國(guó)際、國(guó)內(nèi)汽車發(fā)展的新熱點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為混合動(dòng)力汽車中的主要部件,在混合動(dòng)力汽車中起著至關(guān)重要的作用,對(duì)其進(jìn)行研究具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。永磁同步電機(jī)具有高效、高功率密度以及良好的調(diào)速性能,正逐步成為混合動(dòng)力汽車傳動(dòng)中所使用的首選電機(jī)。 本論文主要圍繞混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車用永磁同步電機(jī)(PMSM)展開,所作的工作主要包括以下幾個(gè)部分: 1.對(duì)不同類型電機(jī)進(jìn)行比較,給出選擇永磁同步電機(jī)(PMSM)作為混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的理由。 2.在永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,比較常用的幾種電流矢量控制方法,在此基礎(chǔ)上給出了最大功率弱磁的算法,同時(shí)給出了混合動(dòng)力汽車全速范圍內(nèi)PMSM的電流控制策略:低速時(shí)采用最大轉(zhuǎn)矩/電流控制,高速時(shí)采用最大功率弱磁控制。 3.在Matlab/Simulink平臺(tái)上建立PMSM模型,對(duì)電動(dòng)汽車幾種運(yùn)行情況下PMSM的工作情況進(jìn)行仿真和分析。 4.具體結(jié)合混合動(dòng)力汽車的結(jié)構(gòu),詳細(xì)分析混合動(dòng)力汽車各種工況模式下電機(jī)的工作狀態(tài)以及能量分配方式,并在汽車仿真軟件平臺(tái)上進(jìn)行初步仿真。 5.對(duì)電機(jī)系統(tǒng)在具體樣車各工況下進(jìn)行測(cè)試,給出相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果。 論文的重點(diǎn)工作在第2項(xiàng)對(duì)永磁同步電機(jī)電流控制方式的分析研究和第4、5項(xiàng)對(duì)于永磁同步電機(jī)在混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車上實(shí)際運(yùn)行的分析與研究上。 【關(guān)鍵詞】：永磁同步電機(jī)(PMSM) 最大轉(zhuǎn)矩/電流控制 最大功率弱磁控制 混合動(dòng)力汽車 Matlab/Simulink仿真 測(cè)試分析
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：U463.6
【目錄】：

• 第1章 緒論8-14
• 1.1 課題研究的背景8
• 1.2 混合動(dòng)力汽車及其驅(qū)動(dòng)電機(jī)概述8-13
• 1.2.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)8-9
• 1.2.2 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的混合形式9-10
• 1.2.3 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的要求10-11
• 1.2.4 電動(dòng)汽車用電機(jī)的比較與選擇11-13
• 1.3 本章小結(jié)13-14
• 第2章 混合動(dòng)力車用永磁同步電機(jī)矢量控制研究14-33
• 2.1 引言14
• 2.2 PMSM的數(shù)學(xué)模型14-20
• 2.2.1 PMSM在三相定子坐標(biāo)系的數(shù)學(xué)模型15
• 2.2.2 PMSM在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的數(shù)學(xué)模型15-18
• 2.2.3 PMSM的簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型18-19
• 2.2.4 PMSM的參數(shù)定義19-20
• 2.3 永磁同步電機(jī)電流控制策略20-24
• 2.3.1 矢量i_d=0控制策略20-21
• 2.3.2 單位電流最大轉(zhuǎn)矩控制策略21-23
• 2.3.3 恒磁通控制策略23-24
• 2.3.4 電流控制策略的比較24
• 2.4 弱磁控制24-32
• 2.4.1 普通弱磁控制25-26
• 2.4.2 最大功率弱磁控制26-31
• 2.4.3 弱磁控制小結(jié)31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 混合動(dòng)力車用永磁同步電機(jī)系統(tǒng)的MATLAB/Simulink仿真33-40
• 3.1 引言33
• 3.2 永磁同步電機(jī)Matlab/Simulink仿真33-39
• 3.2.1 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的PWM電路的模擬33-34
• 3.2.2 永磁同步電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的仿真34-39
• 3.3 本章小結(jié)39-40
• 第4章 混合動(dòng)力整車工況模式分析及ADVISOR仿真40-61
• 4.1 引言40-42
• 4.1.1 混合動(dòng)力車系統(tǒng)構(gòu)成40-41
• 4.1.2 混合動(dòng)力系統(tǒng)能量分配41-42
• 4.2 整車工況描述42-52
• 4.2.1 起動(dòng)工況42-43
• 4.2.2 起步工況43-44
• 4.2.3 加速和上坡工況44
• 4.2.4 巡航工況44-46
• 4.2.5 滑行工況46-47
• 4.2.6 剎車制動(dòng)及起步防后溜工況47-48
• 4.2.7 低速 EV工況48
• 4.2.8 倒車工況48-49
• 4.2.9 運(yùn)行工況小結(jié)49-52
• 4.3 整車ADVISOR仿真52-60
• 4.3.1 HEV動(dòng)力總成系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型52
• 4.3.2 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車仿真軟件52-53
• 4.3.3 混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的ADVISOR仿真53-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第5章 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車工作模式測(cè)試分析61-79
• 5.1 試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容和方法61-63
• 5.2 測(cè)試結(jié)果分析63-78
• 5.2.1 起動(dòng)過(guò)程分析63-65
• 5.2.2 EV工況分析65-66
• 5.2.3 起步工況分析66-68
• 5.2.4 加速工況分析68-71
• 5.2.5 巡航工況分析71-73
• 5.2.6 滑行工況分析73-78
• 5.3 本章小結(jié)78-79
• 結(jié)論79-80
• 致謝80-81
• 參考文獻(xiàn)81-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果86

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