21世紀(jì)以來(lái),汽車(chē)越來(lái)越多的融入人們的生活中,隨著科技的發(fā)展和各國(guó)政策的扶持,研究先進(jìn)的汽車(chē)能源管理技術(shù)并提升整車(chē)的性能成為現(xiàn)階段研究的一個(gè)熱點(diǎn)。對(duì)于車(chē)載,發(fā)動(dòng)機(jī)直接決定著整車(chē)的性能,其中冷卻系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能起著至關(guān)重要的影響。傳統(tǒng)冷卻方式為機(jī)械式驅(qū)動(dòng),主要通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)前端皮帶與曲軸相連直接帶動(dòng)風(fēng)扇散熱,存在工況適應(yīng)性差,與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱需求較難匹配等問(wèn)題。新型冷卻方式主要有液壓驅(qū)動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和離合式驅(qū)動(dòng),其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)以其高效率、壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)已逐漸應(yīng)用于軌道交通和新能源汽車(chē)等領(lǐng)域。由于永磁同步電機(jī)較異步電機(jī)具有體積小、重量輕、調(diào)速性能好、高功率密度等優(yōu)勢(shì),現(xiàn)已在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)方面具有應(yīng)用苗頭。本文研究的主要內(nèi)容如下:首先,根據(jù)負(fù)載特點(diǎn),確定永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用三相逆變主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),選用空間矢量脈寬調(diào)制（Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM）方式進(jìn)行矢量控制。MCU采用TI公司推出的專(zhuān)用電機(jī)控制芯片TMS320F28069M進(jìn)行設(shè)計(jì),利用旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字轉(zhuǎn)換器AU6802N1檢測(cè)電機(jī)軸位置和轉(zhuǎn)速信息,采用PT1000對(duì)冷卻系統(tǒng)溫度進(jìn)行... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

機(jī)械式驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖

3圖1.1機(jī)械式驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.2液壓驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.3離合驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.4電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖對(duì)比不同驅(qū)動(dòng)冷卻方式的優(yōu)劣性可知，由于電機(jī)驅(qū)動(dòng)策略存在對(duì)電能管理更方便，風(fēng)扇調(diào)速不依賴(lài)于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，實(shí)時(shí)性更好，系統(tǒng)更可靠等優(yōu)勢(shì)，因此本文將著重對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)散熱方案進(jìn)行論述和研究。電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇對(duì)冷卻系統(tǒng)散熱最初是在二十世紀(jì)八十年代的美國(guó)專(zhuān)利中被提出來(lái)的[22]。針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械式冷卻策略，使用電機(jī)驅(qū)動(dòng)可直接帶動(dòng)冷卻風(fēng)扇進(jìn)行散熱，此方式能夠依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度和冷卻液的質(zhì)量流速對(duì)散熱風(fēng)扇進(jìn)行實(shí)時(shí)變速控制。此外，當(dāng)車(chē)輛處在不同負(fù)荷和車(chē)速下還可以將迎面的風(fēng)能加以利用，降低動(dòng)力電池對(duì)冷卻系統(tǒng)的電能輸出，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。因此，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)的散熱方式將具有更加深遠(yuǎn)的應(yīng)用價(jià)值。20世紀(jì)以來(lái)以美國(guó)為首的汽車(chē)發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸就發(fā)動(dòng)機(jī)溫度控制系統(tǒng)展開(kāi)更深入的研究并壟斷其關(guān)鍵技術(shù)，國(guó)內(nèi)研究人員也逐漸重視該方面的研究。早在1993年郭新民等人已將電動(dòng)冷卻風(fēng)扇用于載重汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱，風(fēng)扇工作效率被提高至70-80%，降低了風(fēng)扇的功耗，并可節(jié)省燃油10%左右[23]；后期將單片機(jī)技術(shù)用于冷卻系統(tǒng)，可依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱需求實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié)，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率得到顯著提高[24]；2007年周翼翔等人提出了發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度的模糊控制方

3圖1.1機(jī)械式驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.2液壓驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.3離合驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖圖1.4電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)示意圖對(duì)比不同驅(qū)動(dòng)冷卻方式的優(yōu)劣性可知，由于電機(jī)驅(qū)動(dòng)策略存在對(duì)電能管理更方便，風(fēng)扇調(diào)速不依賴(lài)于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，實(shí)時(shí)性更好，系統(tǒng)更可靠等優(yōu)勢(shì)，因此本文將著重對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)散熱方案進(jìn)行論述和研究。電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇對(duì)冷卻系統(tǒng)散熱最初是在二十世紀(jì)八十年代的美國(guó)專(zhuān)利中被提出來(lái)的[22]。針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械式冷卻策略，使用電機(jī)驅(qū)動(dòng)可直接帶動(dòng)冷卻風(fēng)扇進(jìn)行散熱，此方式能夠依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度和冷卻液的質(zhì)量流速對(duì)散熱風(fēng)扇進(jìn)行實(shí)時(shí)變速控制。此外，當(dāng)車(chē)輛處在不同負(fù)荷和車(chē)速下還可以將迎面的風(fēng)能加以利用，降低動(dòng)力電池對(duì)冷卻系統(tǒng)的電能輸出，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。因此，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)的散熱方式將具有更加深遠(yuǎn)的應(yīng)用價(jià)值。20世紀(jì)以來(lái)以美國(guó)為首的汽車(chē)發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸就發(fā)動(dòng)機(jī)溫度控制系統(tǒng)展開(kāi)更深入的研究并壟斷其關(guān)鍵技術(shù)，國(guó)內(nèi)研究人員也逐漸重視該方面的研究。早在1993年郭新民等人已將電動(dòng)冷卻風(fēng)扇用于載重汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱，風(fēng)扇工作效率被提高至70-80%，降低了風(fēng)扇的功耗，并可節(jié)省燃油10%左右[23]；后期將單片機(jī)技術(shù)用于冷卻系統(tǒng)，可依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱需求實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié)，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率得到顯著提高[24]；2007年周翼翔等人提出了發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度的模糊控制方


本文編號(hào)：3241719