汽車電動(dòng)輪內(nèi)置子電機(jī)功率實(shí)時(shí)分配策略研究.pdf

1、電動(dòng)汽車已成為汽車領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等的研究越來越受重視。電動(dòng)輪擁有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)方式等優(yōu)點(diǎn)，使其成為電動(dòng)汽車的一個(gè)重要的研究方向。而傳統(tǒng)的電動(dòng)輪對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)有同時(shí)實(shí)現(xiàn)寬調(diào)速范圍和寬扭矩范圍的較高難度要求，且電機(jī)在滿足動(dòng)力性要求的情況下常常工作在低負(fù)荷區(qū)，電動(dòng)輪的能量利用率不高。針對(duì)該問題，為提高電動(dòng)輪的經(jīng)濟(jì)性，本文提出一款多子電機(jī)集成的電動(dòng)輪。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出一款新型

2、多子電機(jī)的電動(dòng)輪構(gòu)型。分析了汽車現(xiàn)有的多動(dòng)力源耦合模式的構(gòu)型，根據(jù)汽車的動(dòng)力性要求，結(jié)合電動(dòng)輪內(nèi)部空間等自身特點(diǎn)，提出了內(nèi)置3個(gè)匹配不同速比的子電機(jī)的電動(dòng)輪結(jié)構(gòu)方案。該電動(dòng)輪的子電機(jī)通過轉(zhuǎn)矩耦合的模式輸出動(dòng)力。⑵電動(dòng)輪子電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化匹配。結(jié)合整車動(dòng)力性要求，求出電動(dòng)輪的最大功率需求；借助 NEDC、FTP75、10/15等各國(guó)常用循環(huán)工況進(jìn)行了汽車動(dòng)力性需求的概率統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，對(duì)每個(gè)子電機(jī)的主要工作區(qū)段進(jìn)行劃分；運(yùn)用S

3、QP法，以子電機(jī)的功率和最小為目標(biāo)建立優(yōu)化函數(shù)，對(duì)子電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩以及減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比等參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。⑶電動(dòng)輪子電機(jī)功率分配策略的研究。以子電機(jī)參數(shù)的優(yōu)化結(jié)果作為設(shè)計(jì)指標(biāo)，運(yùn)用Ansoft軟件得出子電機(jī)的效率MAP圖。根據(jù)電動(dòng)輪參數(shù)的優(yōu)化結(jié)果，得出由子電機(jī)組成的電動(dòng)輪外特性；運(yùn)用SQP法，以電動(dòng)輪外特性內(nèi)的每個(gè)工況點(diǎn)的效率最高為優(yōu)化目標(biāo)，進(jìn)行了子電機(jī)動(dòng)力輸出的策略優(yōu)化，得出子電機(jī)在電動(dòng)輪各個(gè)功率需求點(diǎn)的最優(yōu)輸出扭矩。⑷對(duì)裝載新