轮毂电机驱动电动汽车电子差速器仿真研究

针对轮毂电机驱动电动汽车前轮转向,四轮差速控制问题进行了研究。在Car Sim里建立了电动汽车整车模型,根据运动学模型,设计出基于转矩控制的电子差速器。并在Matlab/Simulink里建立了四轮轮毂电机驱动电动汽车电子差速器仿真模型,通过Car Sim与Matlab/Simulink联合仿真,选择双移线试验工况和蛇形试验工况进行了验证,试验结果表明:电子差速器实现了更好的轮速跟踪和驱动力矩再分配,能够有效提高电动汽车的行驶稳定性。     

基于Simulink的分布驱动电动汽车再生制动的研究

以分布驱动电动汽车再生制动系统为研究对象,介绍了再生制动的基本原理及影响因素。利用Simulink建立了电动轮力学模型、轮胎模型、电机模型、电池模型以及再生制动与ABS集成控制模型。以最佳制动能量回收为目标,进行单一附着路面相同目标制动强度下不同制动初始车速和相同制动初始车速下不同的附着路面不同制动强度的仿真。结果表明,再生制动与ABS集成控制策略能按照电动轮状态进行有效而准确的控制和能量回收,验证了所建模型的准确性和控制策略的有效性。     

基于模型预测控制的多电机驱动系统能量最优分配策略

为了解决传统电动汽车单电机驱动系统高效区无法覆盖汽车行驶工况点的问题,提出了一种基于模型预测控制的纯电动汽车多电机驱动系统能量最优分配策略。首先,以整个多电机驱动系统为研究对象,建立了电机模型和汽车纵向动力学模型,并讨论了采用高效区不同的前后轴电机时提高整车效率的方法。其次,通过台架实验标定出电机在特定转速-转矩工作点的效率,通过引入前后轮驱动力分配比α,将两张电机的效率图转换为整车的车速-驱动力效率图。再次,对模型预测转矩控制下的永磁同步电机系统进行了理论分析与仿真验证。最后,通过硬件在环实验,验证了能量最优分配策略对整车效率以及续航里程提升的有效性。     

轮毂电机驱动汽车差动助力转向建模与仿真

针对轮毂电机驱动汽车建立了整车模型和差动助力转向系统模型,根据轮毂电机驱动汽车可以独立控制左右转向轮输出力矩的特性,通过控制汽车左右转向轮的差动力矩来实现减小驾驶员方向盘手力的目的,从而代替现有的电助力转向系统。通过设计助力特性曲线来确定理想差动助力大小,然后通过转矩分配控制器控制轮毂电机的输出转矩。为了验证其可行性,通过MATLAB/Simulink平台对该模型进行了仿真分析,仿真结果表明:差动助力转向系统模型能够在车辆低速行驶时提高转向轻便性;当车辆高速行驶时,在提供转向助力时能保证驾驶员的路感。     

基于模型预测控制的多电机驱动系统能量最优分配策略

为了解决传统电动汽车单电机驱动系统的高效区无法覆盖汽车行驶工况点的问题,本文提出了一种基于模型预测控制的纯电动汽车多电机驱动系统能量最优分配策略。首先,以整个多电机驱动系统为研究对象,建立了电机模型和汽车纵向动力学模型,并讨论了采用高效区不同的前后轴电机时提高整车效率的方法。其次,通过台架实验标定出电机在特定转速-转矩工作点的效率,通过引入前后轮驱动力分配比α,将两张电机的效率图转换为整车的车速-驱动力效率图。再次,对模型预测转矩控制下的永磁同步电机系统进行了理论分析与仿真验证。最后,通过硬件在环实验,验证了能量最优分配策略对整车效率以及续航里程提升的有效性。     

混合动力摩托车控制系统研究

以R5踏板摩托车为基础,构建了前轮轮毂电机驱动、后轮汽油机驱动的混联式混合动力摩托车研究平台。提出动力负荷为第一要素,车速为第二要素的动力切换控制策略,开发了由LPC935单片机、电子节气门、无刷直流电机驱动单元等构成的控制系统。根据油门控制手柄位置信号、车速信号和电子节气门位置信号控制系统实现两种动力的自动切换。试验证明,该混合动力摩托车动力切换平稳,减少燃油消耗和尾气排放的效果明显,具有一定的推广应用价值。     

基于CarSim的四轮轮毂电机电动汽车建模方法研究

针对四轮轮毂电机电动汽车控制算法验证需要,基于CarSim和Simulink搭建了四轮轮毂电机电动汽车模型。将CarSim传统内燃机汽车模型修改为四轮独立驱动汽车模型,应用Simulink搭建电机模型,进行CarSim和Simulink联合仿真建立四轮轮毂电机电动汽车模型,并通过仿真实验对模型进行了验证。验证表明,电机模型和电动汽车模型均具有良好的响应特性,模型搭建合理;该模型为以后控制算法的研究奠定了良好基础。     

纯电动汽车驱动系统设计及仿真分析

基于纯电动汽车最高车速下的驱动功率需求,对其驱动系统的驱动电机参数、传动机构进行了设计,利用AVL-CRUISE软件建立了纯电动汽车驱动系统模型,对电动汽车爬坡性能、起步加速性能和最高车速运行性能进行了仿真分析,仿真结果表明,驱动系统可以满足电动汽车动力性需求,设计方法合理。     

汽车电子差速系统(EDS)控制算法研究

建立了汽车加速过程的车轮和整车动力学模型,提出了基于驱动轮滑转率误差差值PID控制的电子差速系统控制算法,该控制算法对对开附着条件的路面具有较好的适应性。建立了该控制算法的汽车起步加速过程控制的仿真系统,分别对有、无电子差速系统和强制式差速锁车辆在对开路面上的起步加速性能进行了分析和验证,结果表明所提出的电子差速系统控制算法明显提高了车辆起步加速性能。     

基于单片机和模糊PID的拖拉机空调电机控制系统

为了实现对拖拉机空调电机转速的精确控制,设计了一种基于单片机和模糊PID的转速单闭环无刷直流电机控制系统,可以对电机转速进行控制调节,从而驱动制冷压缩机工作,降低拖拉机车内温度。实验结果表明:基于单片机和模糊PID的拖拉机空调电机控制系统稳态误差较小,控制精度较高,与理论基础相符合,证明了该方法的可行性和正确性。     

某纯电动汽车动力—传动系统集成动态特性分析

针对某纯电动汽车匹配两挡自动变速器后动力—传动系统的动力传递与动态特性过程中存在电机稳态失调的问题,提出一种PID控制算法,首先建立动力—传动系统集中质量模型,将汽车动力—传动系统分为2个等效的惯性体,2个惯性体之间采用理想弹簧连接,忽略弹簧的质量,形成质量—弹簧—阻尼系统,研究其动态特性。在此基础上,利用MATLAB/Simulink平台,分别对电机、传动系统进行建模与仿真,分析在急加速工况下电机理论模型、传动系瞬态响应和整车响应特性,并对比分析了不同变速器的速比组合对整车动态特性的影响。仿真结果表明:在急加速工况下,纯电动车的车速、加速度、传动轴的刚度及阻尼对整车震动有着重要的影响;在满足条件情况下选取最佳速比组合,能减小整车的冲击震动。     

基于BLDCM的智能播种控制系统设计

针对地轮驱动的玉米排种工作方式存在地轮打滑而造成漏播率增加的问题,设计了基于无刷直流电机驱动(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)的智能播种控制系统。该系统以STM32单片机作为PID控制器的核心处理器,利用无刷直流电机作为排种器驱动源,并通过增量式编码器实时采集排种器的转速,同时利用霍尔传感器获取播种作业速度。为实现PID控制的最优化,在Simulink环境下建立无刷直流电机的仿真模型,并结合PSO(Particle Swarm Optimization,粒子群优化)算法对PID参数进行优化设计。仿真结果表明:经PSO整定后,PID控制器的阶跃响应效果良好,超调量为4%,调节时间为0.12s。田间试验结果表明:在低速、中速、高速和变速作业条件下,本电机驱动系统较传统地轮驱动系统在漏播指数方面分别降低了0.9%、1.1%、1.4%和1.3%,在播种合格指数方面分别提高了1.8%、3.8%、2.8%和1.7%。     

双轮驱动电动汽车防滑控制系统的研究

建立了双轮驱动电动汽车加速过程的1/4动力学模型,以滑转率为调节对象,提出了一种基于模糊自整定PID控制算法的驱动防滑控制系统.设计了双轮驱动电动汽车驱动防滑系统的模糊PID控制器,在Matlab/Simulink仿真环境下进行了动态仿真,对比仿真结果表明,模糊自整定PID控制器的性能优于单一的PID控制.     

无刷直流电机模糊控制无传感器运行研究

无传感无刷直流电机（SLBLDCM）是一个多变量、非线性系统,PID控制在其调速系统中得到广泛应用。本文将模糊PID控制应用到SLBLDCM控制系统中,首先建立了无刷直流电机的数学模型,然后利用MATLAB中的Fuzzy Toolbox和Simulink完成了该电机模糊PID双闭环调速系统的仿真设计,最后在DSP上实现模糊PID控制算法。其中转子位置的检测,是通过端电压得到感应反电势来判断。仿真和实验结果表明：控制系统运行平稳,速度跟踪快速准确,同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。     

基于模糊PID控制的无刷直流电机调速系统研究

无刷直流电机(BLDCM)是一个非线性、多变量、强耦合的系统,常规的PID控制难以达到良好的控制效果,模糊PID控制器依据模糊算法在线自整定PID参数,可弥补常规PID的不足之处,提高控制精度,取得更好的控制效果。论文对所设计的模糊PID控制器在Matlab/Simulink环境下进行了纯数学仿真的研究及调试。在数学仿真的基础上,采用dSPACE硬件平台对电机进行了硬件在环仿真,通过直接控制实物电机,验证了模糊PID控制系统具有良好的动、静态性能。     

基于模糊控制理论的大豆联合收割机智能系统设计开发

针对大豆联合收割机在收割作物时,由于地形地貌复杂和作物稀疏而造成的推进器行进困难以及滚筒阻塞问题,提出一种新的大豆联合收割机行进速度控制系统,将四轮独立驱动的轮毂电机引入到联合收割机的轮胎驱动系统中,并利用PID控制器和模糊算法实现了大豆联合收割机轮毂电机的智能控制。为验证本文设计的PID模糊智能控制算法的有效性和可靠性,采用Matlab软件对大豆联合收割机的轮毂电机转速和前轮偏角进行仿真测试,通过数值模拟计算发现,大豆联合收割机轮毂电机响应速度较快,前两轮偏角基本一致,符合收割机步进智能控制的设计要求,为大豆联合收割机的研究提供了技术参考。     

电动轮的优化设计

研究汽车轮毂电机的驱动技术以达到轻量化的目的,在综合考虑车轮的可利用空间及动力性要求下,设计了电动轮主要部件、布置方案、散热方案,确定了电动轮的大体结构.对已设计的电动轮进行了再设计,简化了电动轮结构,减少了零件数量.根据有限元分析结果对制动盘、电机壳进行了优化设计,进一步进行轻量化,并对优化后的结构再次进行有限元分析...     

电动汽车驱动电机发展展望

对近年来电动汽车用驱动电机的发展现状和电动汽车用各类驱动电机的特点进行了分析,总结了各种电动汽车用驱动电机的优点和不足。通过对各种电机的性能作简单比较,指出未来电动汽车用驱动电机的发展趋势是：稀土永磁轮毂电机以其高稳定性、高性价比、电能消耗少、输出功率高、环境适应性强的优点,更适合作为电动汽车用驱动电机。     

轮毂电机驱动型电动汽车动力系统研究

对轮毂电机驱动型电动汽车的动力系统进行了研究。首先分析了轮毂电机驱动型电动汽车行驶时的受力情况,然后以某型号轮毂电机驱动型电动汽车为样车选取了轮毂电机和蓄电池,采用ADVISOR建立了轮毂电机驱动型电动汽车动力系统模型,并对其进行了仿真分析。仿真结果验证了所选取的轮毂电机及蓄电池均满足设计要求。最后利用自行设计的电动汽车骨架样车进行了实验,验证了仿真的合理性。     

基于滑转率的四轮驱动汽车防滑模糊控制仿真

建立了四轮驱动汽车加速过程的数学模型,以滑转率为调节对象,提出一种基于模糊PID控制的驱动防滑控制ASR算法,设计了以发动机油门为控制对象的模糊-PID控制器并讨论了控制器切换参数的选取,并针对均一低附着路面以及分离路面在Simulink仿真环境下进行了动态仿真.对比仿真结果,表明模糊PID控制性能优于单一的模糊控制.