伴隨著2018年下半年國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的普遍下行,國(guó)內(nèi)乘用車銷量出現(xiàn)了28年以來(lái)的首次下滑,然而新能源乘用車銷量卻實(shí)現(xiàn)了逆勢(shì)上漲。再加上政府在純電動(dòng)汽車領(lǐng)域一輪輪的補(bǔ)貼政策,使得自主品牌和合資車企都加快了純電動(dòng)汽車的研發(fā)與量產(chǎn)。跟傳統(tǒng)汽車相比,輪轂電機(jī)電動(dòng)汽車將驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在四個(gè)輪轂中,有著四個(gè)車輪力矩獨(dú)立可控的特點(diǎn),有利于車輛動(dòng)力學(xué)的分析與驗(yàn)證。本文以四輪輪轂驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車為研究對(duì)象,搭建了四輪輪轂驅(qū)動(dòng)改裝車平臺(tái),進(jìn)行低附著條件下縱向力力矩矢量控制（TVC）的仿真研究與實(shí)車測(cè)試。本文的具體研究?jī)?nèi)容如下:首先,本文分析了輪轂電機(jī)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),然后對(duì)福特、奔馳等整車廠的輪轂電機(jī)改裝車進(jìn)行了探討,概述了輪轂電機(jī)汽車動(dòng)力學(xué)控制研究現(xiàn)狀。接下來(lái),本文對(duì)某緊湊型轎車進(jìn)行改裝與調(diào)試,對(duì)整車通信網(wǎng)絡(luò)和車載用電設(shè)備進(jìn)行硬件和軟件檢測(cè),搭建輪轂電機(jī)純電動(dòng)改裝車輛基本行駛策略,改裝完成后輪轂驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車百公里加速工況時(shí)間為7.96s,為本文的算法提供了實(shí)車測(cè)試平臺(tái)。其次,對(duì)車輛在低附著路面車輛動(dòng)力學(xué)機(jī)理進(jìn)行了研究。針對(duì)低附著路面情況,本文根據(jù)車輛車輪滑轉(zhuǎn)狀況的不同將驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)分為四種控制模式,建立了邏輯門(mén)限控... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

寶馬-Elaphe輪轂電機(jī)汽車除了客車領(lǐng)域，輪轂電機(jī)的研發(fā)主要是在乘用車領(lǐng)域

除了客車領(lǐng)域，輪轂電機(jī)的研發(fā)主要是在乘用車領(lǐng)域。依拉菲官方聲稱其使用了目前先進(jìn)的 3D 打印技術(shù)生產(chǎn)輪轂電機(jī)元件，而且輪轂電機(jī)的每個(gè)器件都是為了大規(guī)模制造而設(shè)計(jì)的，以便在不影響產(chǎn)品可靠性的情況下實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。憑借在電機(jī)設(shè)計(jì)和裝配方面的豐富經(jīng)驗(yàn)，依拉菲致力于開(kāi)發(fā)自己的裝配和生產(chǎn)工具，這可以使該公司的生產(chǎn)過(guò)程更加高效[9]。如圖 1.1，四個(gè)依拉菲輪轂電機(jī)安裝到寶馬 x6 車型，可以提供超過(guò)6000Nm 的驅(qū)動(dòng)輪力矩，并產(chǎn)生超過(guò) 440Kw 的純動(dòng)力。該車重 2390kg，百公里加速時(shí)間低于 4.9 秒；同時(shí)，對(duì)車輛重心和重量分布改進(jìn)后，該大型 SUV 轉(zhuǎn)彎時(shí)能夠達(dá)到 1.08個(gè) g 值的側(cè)向加速度，可以跟法拉利 599GTB Fiorano 進(jìn)行媲美[10]，由此可見(jiàn)輪轂電機(jī)改裝車的性能是非常高的。 如 圖 1.2 所示，Protean Electric 將福特 F-150 皮卡改裝成為全電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式， 圖 1.2b 中可以看到四根高壓線直接送到車輪中為輪轂電機(jī)高壓供電[11]。電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)于皮卡而言有著天然的優(yōu)勢(shì)，跟發(fā)動(dòng)機(jī)不同，電動(dòng)機(jī)在零轉(zhuǎn)速或者低轉(zhuǎn)速下可以提供較大的扭矩，這十分有利于皮卡車輛運(yùn)載貨物或者滿載工況下的快速起步。

（a） 圖 1.3 Protean 輪轂電機(jī)改裝車輛：奔馳 E-Cla動(dòng)車研討會(huì)上，Protean 展示了梅賽德斯奔馳 E-Cla的 E-Class 已經(jīng)變成了插電式混合動(dòng)力汽車[12]，其機(jī)（兩個(gè)后輪為 Protean 電機(jī)驅(qū)動(dòng)）。Protean 輪轂況下，直接在 E-Class 輪輞中安裝輪轂電機(jī)，這樣車的動(dòng)力性。改裝的 E-Class 采用了 18 千瓦時(shí)的中。E-Class 原車為 2.2 升渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)改裝車輛百公里加速 7.4s 的成績(jī)，而且從 6要 6s。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新能源輪轂電機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J]. 冷帥,郭其濤.  科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2018(31)
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博士論文
[1]分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)控制機(jī)理和控制策略研究[D]. 武冬梅.吉林大學(xué) 2015
[2]基于直接橫擺力矩控制的車輛穩(wěn)定性研究[D]. 劉翔宇.合肥工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)力分配與防滑控制研究[D]. 趙慶薛.吉林大學(xué) 2018
[2]四輪轉(zhuǎn)向四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制研究[D]. 李犇.吉林大學(xué) 2018
[3]大型客車側(cè)傾橫擺聯(lián)合控制策略開(kāi)發(fā)及驗(yàn)證[D]. 肖仲仲.吉林大學(xué) 2018
[4]增程式電動(dòng)車輔助動(dòng)力單元與整車協(xié)調(diào)控制算法研究[D]. 熊建.吉林大學(xué) 2014
[5]純電動(dòng)汽車整車控制策略研究[D]. 彭金雷.華南理工大學(xué) 2013
[6]分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)建模與驅(qū)動(dòng)力控制[D]. 郎文嵩.吉林大學(xué) 2013
[7]四輪驅(qū)動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 王良良.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009



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