隨著電動(dòng)車的發(fā)展與普及,動(dòng)力源發(fā)生改變的電動(dòng)車扭振問(wèn)題成為了研究的熱點(diǎn)。對(duì)于純電動(dòng)車而言,激勵(lì)源從發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩波動(dòng)變?yōu)榱蓑?qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,由逆變器非線性特性以及電機(jī)本體結(jié)構(gòu)非理想化導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)直接傳遞到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)零部件上造成扭振。因此,作者從降低逆變電路諧波的角度來(lái)抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng),進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)扭振的目的。本文首先分析了永磁同步電機(jī)的工作機(jī)理,從電機(jī)的數(shù)學(xué)模型入手分析了逆變電路非線性等因素對(duì)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩的影響,通過(guò)maltab仿真平臺(tái),構(gòu)建了電機(jī)控制系統(tǒng)模型,仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn)因逆變電路非線性導(dǎo)致電機(jī)三項(xiàng)定子工作電流存在大量5、7等高階次諧波,進(jìn)而導(dǎo)致電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩存在6、12階波動(dòng)。其次,使用Amesim軟件建立了包含減速器、差速器、半軸、驅(qū)動(dòng)輪的電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)物理模型,軟件計(jì)算自由振動(dòng)方程得到物理模型的固有頻率和振型。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn),電動(dòng)車在以4km/h和12km/h等車速行駛下,電機(jī)轉(zhuǎn)矩高階諧波頻率在傳動(dòng)系三階、四階固有頻率附近,此時(shí)易發(fā)生較為嚴(yán)重的共振現(xiàn)象,需對(duì)此車速下電機(jī)轉(zhuǎn)矩高階諧波進(jìn)行抑制。為此,提出了一種實(shí)時(shí)計(jì)算諧波周期的平均電流法來(lái)減少電機(jī)轉(zhuǎn)...

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)控制策略研究現(xiàn)狀
        1.2.4 電動(dòng)車傳動(dòng)系扭振研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型與轉(zhuǎn)矩波動(dòng)分析
    2.1 永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)原理
    2.2 車用永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 三相靜止坐標(biāo)軸系下的電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 坐標(biāo)變換
        2.2.3 旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    2.3 永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)原因分析
        2.3.1 逆變器死區(qū)效應(yīng)導(dǎo)致的諧波
        2.3.2 逆變器管壓降導(dǎo)致的諧波
    2.4 車用永磁同步電機(jī)矢量控制
        2.4.1 矢量控制方法介紹
        2.4.2 永磁同步電機(jī)矢量控制模型
    2.5 仿真結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 電動(dòng)車傳動(dòng)系固有特性及扭振分析
    3.1 傳動(dòng)系激勵(lì)源分析
    3.2 電動(dòng)車傳動(dòng)系集中質(zhì)量模型構(gòu)建
        3.2.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)模型的簡(jiǎn)化
        3.2.2 減速器模型的簡(jiǎn)化
        3.2.3 差速器、半軸和車輪模型的簡(jiǎn)化
    3.3 電動(dòng)車傳動(dòng)系物理模型建立
    3.4 傳動(dòng)系扭振固有特性分析
        3.4.1 傳動(dòng)系自由扭振方程
        3.4.2 傳動(dòng)系扭振的固有頻率和振型分析
        3.4.3 傳動(dòng)系強(qiáng)迫扭振分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 電機(jī)轉(zhuǎn)矩諧波抑制策略研究
    4.1 車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)抑制策略
        4.1.1 改進(jìn)平均電流法提取諧波電流
        4.1.2 計(jì)算諧波補(bǔ)償電壓
    4.2 諧波電流抑制策略模型
        4.2.1 5 、7 次諧波坐標(biāo)變換模塊
        4.2.2 諧波提取模塊
        4.2.3 諧波電壓計(jì)算、補(bǔ)償模塊
    4.3 仿真結(jié)果對(duì)比分析
        4.3.1 5 、7 階諧波抑制結(jié)果分析
        4.3.2 11 、13 階諧波抑制結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 電機(jī)轉(zhuǎn)矩優(yōu)化后傳動(dòng)系扭振仿真分析
    5.1 Matlab和 Amesim軟件聯(lián)合仿真
        5.1.1 聯(lián)合仿真介紹
        5.1.2 聯(lián)合仿真模型設(shè)置
    5.2 傳動(dòng)系扭振優(yōu)化結(jié)果分析
        5.2.1 瞬態(tài)加速工況
        5.2.2 穩(wěn)態(tài)勻速工況
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
致謝



本文編號(hào)：3810647