收藏本站
《吉林大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

纯电动汽车动力总成测试系统设计及负载模拟方法的研究

韩硕  
【摘要】:从目前中国汽车行业的发展来看,发展新能源汽车是我国面对能源安全、低碳挑战的重要举措,是我国由汽车大国发展为汽车强国的必由之路。电动汽车使用电机及动力电池作为动力源替代传统内燃机,成为了新能源汽车的主力军,发展迅速壮大。建立动力总成测试系统实现对电动汽车动力总成进行动力性和经济性的测试,是汽车动力系统研发的重要环节,而能够精确模拟汽车在道路上行驶时遇到的阻力是评估该测试系统性能的一个重要指标。基于此,本文对测试系统的设计开发和负载模拟方法进行了如下研究:对目前工业中广泛应用的负载模拟方法如基于逆模型的控制方法、传统转速闭环控制方法以及加入前馈的转速闭环控制方法进行详细的推导,分析了各种负载模拟方法的优缺点。针对以上负载模拟方法中存在的问题,提出采用转矩与转速闭环复合控制方法,从理论上论述了该方法的有效性及可行性。建立汽车纵向动力学模型,详细推导了汽车行驶阻力在电机端的等效负载转矩。将动力总成试验台分为整车部分、联轴器部分、驱动电机和测功机部分,模块化建立仿真模型。针对逆模型控制方法、传统转速闭环控制方法以及转矩与转速闭环复合控制方法进行仿真分析,证明负载模拟方法理论分析的正确性。对基于转矩与转速闭环复合控制方法建立的模型进行改进,在其测功机模型转矩调节器中引入模糊自整定PID控制。仿真结果表明,使用改进后的方法能够使匀加速以及匀速阶段转速跟随误差的波动降低为原来的25%~30%,驱动电机端及测功机端的转矩波动降低为原来的50%左右,证明了该方法可以进一步提高负载模拟的精度。对动力总成试验台中的机械系统以及电力系统的不确定性进行分析。理论上分析了转动惯量和转动阻尼参数不准确、非线性摩擦转矩、传感器高频噪声等因素对负载模拟精度的影响。为了减小这些因素对负载模拟的影响,引入干扰观测器。仿真结果表明,经典干扰观测器仅可以削弱干扰力矩的影响,而改进的干扰观测器对干扰力矩以及高频噪声造成的影响均有良好的抑制作用。依据电动汽车驱动系统组成及测试项目需求设计动力总成测试系统。对驱动电机进行参数匹配,设计动力电源供电方案;分析不同类型测功机的区别,设计不含飞轮且能量可以双向流动的对拖型试验台;设计试验台电压电流、转矩转速、温度等状态监测方案;搭建硬件在环测试系统,编写上位机软件程序。对动力总成试验台的转动惯量和转动阻尼进行参数辨识,为建立仿真模型提供依据。进行驱动电机负载试验,并对驱动系统的效率,电机的温升特性进行测试,验证了动力总成测试系统设计的合理性及可行性。本研究对于动力总成试验台的搭建、负载模拟的研究具有一定的理论指导意义和工程应用价值,对电动汽车动力系统的开发有积极的促进作用。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U469.72

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;辉门动力总成宣布与韩国裕罗成立火花塞合资公司[J];汽车与配件;2018年29期
2 范靖华;;沃尔沃私自篡改机油预警下限范围[J];消费者报道;2015年10期
3 吴洁;邓欣;陈东;;某动力总成模态分析及优化[J];装备制造技术;2018年02期
4 张欣;;集聚内燃机、电气化和车联技术:博世动力总成加速智能交通转型升级[J];商用汽车;2018年05期
5 刘灵;王三大;;浅谈整车动力总成的匹配[J];内燃机与配件;2018年13期
6 赵宇龙;;如何应对动力总成变革的挑战?[J];汽车工艺师;2018年08期
7 ;丰田发布最新动力总成规划 热效率高达40%[J];汽车与配件;2016年50期
8 张恒嘉;朱丞;孙龙;;两种测试车辆混合动力总成可靠性的方法对比[J];汽车实用技术;2017年04期
9 ;一种新能源车用混合动力总成装置[J];电动自行车;2017年03期
10 于蓬;王珮琪;章桐;陈诗阳;余瑶;郭荣;;电机控制策略对电动车动力总成电磁振动的影响[J];振动与冲击;2017年19期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王三大;刘灵;吴发乾;叶绵雨;曾越海;陈颖英;;整车研发中的动力总成匹配研究[A];第九届海南省科技论坛——智能制造 绿色发展主题论坛论文集[C];2018年
2 拓海东;郭冬生;贺翀;;不同动力总成对整车油耗影响的对比分析[A];第十三届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2016年
3 侯建军;;论商用车动力总成匹配的敏感性[A];内燃机科技(企业篇)——中国内燃机学会第六届青年学术年会论文集[C];2015年
4 李志起;周巧粉;龙明富;;刮水器电动机对刮水器动力总成噪声影响试验研究[A];2010中国汽车工程学会年会论文集[C];2010年
5 闵海涛;于远彬;王立国;叶冬金;;电动客车动力总成控制策略仿真分析[A];2010中国汽车工程学会年会论文集[C];2010年
6 赵宏伟;臧雪柏;王庆年;;混合动力汽车多能源动力总成控制器研究与设计[A];“振兴吉林老工业基地——科技工作者的历史责任”吉林省第三届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2004年
7 高仕伟;;车间型测量机在动力总成检测的应用[A];2013中国汽车工程学会年会论文集[C];2013年
8 付江华;庞剑;胡成太;徐小敏;刘瑞;;动力总成传动系统动不平衡引起的怠速抽动研究[A];2014中国汽车工程学会年会论文集[C];2014年
9 李骏;宫艳峰;李康;窦慧莉;;一汽集团乘用车动力总成低碳技术策略[A];2010中国汽车工程学会年会论文集[C];2010年
10 解希娟;;动力总成部件测量之上下料系统浅析[A];第十三届全国汽车检测技术年会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 王超;大众再制造:以环保的名义[N];中国青年报;2011年
2 本报记者 马连华;通用动力总成战略:不把鸡蛋放一个篮子[N];中国青年报;2011年
3 本报记者 黄少华;自主T时代:“最强动力总成”如何出炉?[N];中国青年报;2014年
4 记者 刘俊礼 张昕;上汽集团将在郑州布局动力总成项目[N];郑州日报;2018年
5 记者 翟玉梅;银隆氢钛动力总成构筑产业发展新动能[N];新能源汽车报;2017年
6 中国工业报记者 赵昕 张潇卓;辉门动力总成备战2020减排目标[N];中国工业报;2015年
7 中国工业报记者 赵三明;上汽全新一代动力总成打天下[N];中国工业报;2014年
8 李永钧;“动力总成革命”或将掀动车市格局[N];工人日报;2012年
9 记者 季洪光;大众一汽动力总成再制造项目正式投产[N];科技日报;2011年
10 本报记者 李铁铮;全面热销源于革新动力总成[N];经济日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙国春;汽车动力总成振动主动控制关键技术研究[D];吉林大学;2007年
2 辛付龙;动力总成磁流变弹性体悬置力学形成机制及控制方法研究[D];合肥工业大学;2017年
3 张毅;纯电动轿车动力总成控制系统的研究[D];上海交通大学;2007年
4 徐淼;混合动力挖掘机动力总成参数设计与控制策略研究[D];吉林大学;2017年
5 孙强;应用于压缩式环卫车的单轴并联式混合动力总成匹配技术研究[D];山东大学;2014年
6 张博;可外接充电混合动力汽车能量管理策略研究[D];吉林大学;2009年
7 于永涛;混联式混合动力车辆优化设计与控制[D];吉林大学;2010年
8 郭磊;车用动力总成结构振动噪声的虚拟预测与分析技术研究[D];浙江大学;2009年
9 时培成;汽车动力总成悬置系统隔振分析与优化研究[D];合肥工业大学;2010年
10 赵轩;纯电动客车动力总成控制策略研究[D];长安大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邱天宇;基于电池热特性分析的增程式电动车动力总成匹配与控制[D];吉林大学;2018年
2 韩硕;纯电动汽车动力总成测试系统设计及负载模拟方法的研究[D];吉林大学;2018年
3 叶科;基于缩进稳健模型的动力总成双层隔振系统优化设计[D];西南交通大学;2018年
4 吴潇;双层隔振动力总成系统结构振动特性研究[D];西南交通大学;2018年
5 张佳伟;基于扭矩的纯电动汽车动力总成电控系统设计[D];江苏大学;2017年
6 高岩;轻型卡车动力总成三壳破裂问题系统解决方案研究[D];大连理工大学;2003年
7 雷保军;动力总成产品研发流程管理技术应用研究[D];上海交通大学;2013年
8 张文飞;动力总成橡胶悬置本构关系与优化设计[D];清华大学;2012年
9 郑楚彬;动力总成轴瓦磨损和齿轮噪声分析[D];华南理工大学;2011年
10 张祺;汽车制造业动力总成厂库存管理研究[D];上海交通大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026