分布式驱动电动车扭矩分配策略的开发与验证

提出一种分布式驱动电动车动力系统,该车前轴采用集中式驱动电机,后轮采用两个轮毂电机驱动,实现车辆的两驱和四驱行驶模式。为保证车辆在不同工况下平稳行驶,提出基于滑转率均衡控制的扭矩分配策略,来获得车辆转弯时的最佳驱动与制动能力,并对电池充放电功率进行合理限制来保证电池的使用寿命。根据样车的道路试验结果显示,电机扭矩能够根据方向盘转角实时地进行扭矩调整满足车轮差速控制,根据试验结果得知,车辆操纵稳定性的各项指标均能满足需求。     

双电机耦合驱动电动汽车驱动模式划分与优化

为充分发挥一款双电机耦合驱动系统电动汽车(DMCP-EV)多驱动模式的节能优势,制定了基于系统效率最优的驱动模式控制策略。根据该双电机耦合驱动系统的结构特点,定义了电机4种驱动模式并分别建立其动力学驱动模型和系统效率模型。在满足动力性要求的前提下,分析并划分了各驱动模式的工作范围,以系统效率为优化目标,采用粒子群优化算法进行优化,获得最佳的驱动模式切换控制和转矩分配策略。开展了Matlab/Simulink仿真和硬件在环试验验证。结果表明,经系统效率优化的驱动模式在满足动力性要求的前提下,有效提高了双电机耦合驱动系统的经济性,能耗降低11%。     

双电机电动汽车扭矩分配的动态控制策略

描述了一种双电机驱动的电动汽车提高整车经济性的方法,以寻求双电机系统效率最优的目标,通过仿真实现了双电机扭矩随车速、负荷共同决策分配的策略思想。针对不同的驾驶工况进行了能耗的仿真分析,结果表明:扭矩动态分配控制策略在不同的驾驶工况下均能提升整车驱动的经济性。     

某纯电动汽车驱动系统24阶振动噪声的分析与优化

简述纯电动汽车用驱动电机系统振动噪声的来源、传递路径及优化途径,并针对某纯电动汽车蠕行模式驱动电机系统24阶振动噪声进行分析,得出车辆在130～200r/min转速范围内、 74Hz频率附近局部强化的24阶振动噪声是由驱动电机激励、驱动电机电磁力波频率同车辆动力总成固有频率共振引起的。同时提出了增加预置扭矩、优化扭矩阶跃强度的方案,有效地减弱了蠕行模式驱动电机系统24阶振动噪声。     

基于最优效率的纯电动汽车驱动控制策略开发EI北大核心CSCD

为提高纯电动汽车动力驱动系统效率,利用Matlab软件中的Simulink、Stateflow开发了包括加速踏板信号处理模块、驱动模式识别与转换策略和各模式控制策略组成的整车驱动控制策略;其中,在稳态模式下,采用基于车速偏差的增量式PID控制;在瞬态模式下,按照效率最优路径进行控制;在失效模式下,限制电机输出功率。为验证所开发的策略,建立了仿真模型,进行仿真和实车测试。结果表明开发的控制策略是有效的,能提高动力驱动系统效率,延长车辆续驶里程。     

并联式混合动力系统离合器扭矩监控策略研究

文章针对并联式混合动力系统离合器扭矩安全监控策略进行了研究,制订了离合器扭矩监控分级管理策略。首先对违背整车安全的离合器非预期闭合场景进行分析,其次在离合器出现非预期传递扭矩时先将离合器扭矩控制指令卸除,之后根据离合器实际传递扭矩确定相应故障处理,如进行限制电压、零扭矩输出、关闭电机驱动级等,使控制器进入安全模式,最终保证离合器执行电机卸扭,整车处于安全可控状态。文章结合工程实例对离合器扭矩分级处理的效果进行了验证,实车试验结果表明,制定的离合器扭矩监控策略能够及时识别离合器非预期传扭,最大限度保证整车的驱动能力,同时防止车辆出现失控状态。     

雪佛兰Volt和欧宝Ampera带增程器的Voltec动力系统（二）

（续2011年第44期“新能源汽车”）Voltec多模式电动变速器Voltec驱动系统有多种运行模式，这些运行模式使得其效率高于简单的减速器。这带来了较大的电动续驶里程，并在增程的同时带来了较低的油耗。Voltec系统的变速器由两台电机、一个行星齿轮变速器、两个旋转联轴节和一个制动器（实际上也是联轴节，闭合状态下即为制动器）组成。牵引电机的最大功率为111kW，最大扭矩为370Nm。该电机与55kW的发电机布置在同一根轴心线上。这两台电机都是永磁电机。车桥驱动装置将行星齿轮变速器与汽车的前轮连接在一起。     

单双电机机械变速器直连系统性能对比研究

双电机无同步器多挡机械变速器系统可以有效改善重型商用车经济性和动力性。为分析系统在最优参数下的最优性能,并综合考虑车质量和空满载差异的影响,本研究同时优化驱动电机参数和机械变速器速比参数,对比最优参数下单/双电机多挡驱动系统的经济性和动力性。结果表明：双电机驱动系统降低了车辆经济性对车质量以及空满载差异的敏感度;双电机驱动系统最高车速提高约8%,加速时间可节省约28%。     

无人驾驶纯电动汽车制动扭矩分配控制方法

文章提出了一种无人驾驶纯电动汽车制动扭矩分配控制方法。该方法首先根据动力电池、驱动电机状态以及整车状态计算驱动电机最大能量回收扭矩,并在此基础上进行需求制动扭矩分配;接下来创造性的将电机系统引入到制动控制系统中,充分考虑了液压制动系统由于温度(如热衰减)、部件机械特性以及环境等影响其输出制动力矩稳定性与准确性的因素,通过电机能量回收所产生的制动扭矩对此进行补偿,保证最终车辆制动过程中所产生的负向加速度与需求保持一致。最后通过实车实验,验证了该方法的可行性与可靠性。     

现代汽车混合动力技术概述(九)

电子超级加速:混合动力驱动系统拥有电子超级加速功能,如图54所示,该功能与发动机中提供最大发动机功率的强制降挡功能类似。启用该功能后,电机和发动机各自将产生最大功率,两者相加产生更高的整体值。两种驱动类型各自的输出功率相加等于传动系的总功率。电子超级加速模式下可以产生580n·m的总扭矩和279kW的总功率。该功能的运行时间限制为最长10s。     

基于电机损耗机理的双电机四轮驱动电动车转矩分配策略的研究

为实现双电机四轮驱动电动车的高效运行,提出了一种基于电机损耗机理的最优转矩分配策略。首先分析了双电机四轮驱动电动车驱动功耗特征,提出了最优转矩分配数学模型;接着基于面贴式永磁同步电机dq等效模型,构建了双电机系统损耗模型,推导了双电机能效最优的转矩分配系数βo公式;最后在双电机测试平台上,测试了双电机温差对βo的影响规律,验证了所提出的转矩分配策略的合理性。结果表明,对于前后轴匹配相同动力系统的双同步电机驱动电动车,应优先采用双电机平分转矩驱动模式,而非单电机驱动模式。平分转矩驱动模式在低负荷工况,可避免非工作电机拖转损耗对驱动效率造成的负面影响;而在中高负荷工况,可实现最小驱动功耗;此外,前后电机温差对上述能效最优平分转矩策略影响较小。     

基于模型的前置前驱变速器加载试验台控制策略设计

针对前置前驱变速器试验台用PLC或PC机控制时加载端产生较大扭矩差问题,提出了基于模型的控制策略设计。该策略基于模型设计,通过使用实时控制器调用动态链接库控制整体系统,采用加载端变频器扭矩模式控制驱动端转速,达到减小加载端扭矩差的目的。改进的控制策略同步控制加载端2个电机的扭矩信号,将驱动端转速作为反馈进行PI控制,试验结果显示改进后加载端扭矩差稳定在12 Nm内,试验达到要求。     

基于M脚本的四驱纯电动汽车扭矩分配研究

文章提出了一种基于M脚本的四驱纯电动汽车扭矩分配方法,该方法根据系统效率最优法进行前后电机扭矩分配,通过输入某车型相关参数和M脚本,自动计算不同车速、不同轮边扭矩下的损耗功率,并自动提取最小损耗功率和对应的前电机扭矩分配比例系数,最后得到前电机扭矩分配比例系数MAP。通过对多种分配方式计算结果的对比分析,证明所提出的扭矩分配方法是可行的,能够为车企在节能减排方面提供一定的指导。     

某混合动力汽车动力总成噪声的试验评价

介绍了某混合动力汽车的动力系统结构和工作模式,针对不同工作模式下动力总成噪声的不同表现,通过测试动力总成噪声、发动机、驱动电机和发电机的转速和扭矩和动力电池电量等参数,并运用客观试验和声功率级的方法对动力总成噪声进行评价。结果表明:某混合动力汽车怠速+充电模式的动力总成噪声声功率级较纯怠速模式高0.5dB(A),差异主要集中在80-400Hz;发动机巡航+充电模式的噪声声功率级较纯驱动电机巡航模式高2dB(A),整个频段的噪声差异明显。     

基于模糊控制的气电混合动力客车控制策略研究

基于模糊控制理论,设计气电混合动力客车驱动模式和制动模式下的模糊控制策略,嵌入到ADVISOR模型中与电辅助控制策略进行仿真分析对比。结果表明,模糊控制策略优于电辅助控制策略,实现了驱动模式下发动机和电机驱动扭矩的合理分配和制动模式下制动能量的合理回收,降低了客车耗气量,提高了发动机效率和整车工作效率。     

采用三电机设计方案的Audi E-tron S车用电驱动系统

随着E-tronS车型的推出,Audi公司成为首家将配备有三电机和电动扭矩矢量控制技术电驱动系统投入批量生产的大型制造商。后驱动双同轴电机是对E-tron系列电驱动系统的完善,并且能向车辆垂直轴施加巨大的偏航力矩。     

单轴并联式混合动力总成的设计

设计完成了驱动电机与电控共轨柴油机结合而成的混合动力汽车动力总成,该总成用于单轴并联式混合动力汽车。驱动电机既是电驱动装置,又是起动、发电一体化系统(ISG),基于MC 68H9S12DP256B单片机,研制了该总成的控制系统,通过CAN总线实现了联合控制,以电池充放电平衡和发动机燃油经济性为基础,应用了一种模糊逻辑控制策略,实现了混合动力系统的扭矩分配与不同工作模式以及模式间的切换,该总成能够在所要求的工作模式下运转。     

电动汽车需要什么样的制动系统？

正电动车替代燃油车的过程绝不仅仅是将内燃机更换为电机那么简单,还有许多系统面临革新。其中,制动系统是比较有代表性的。大陆集团的线上公开课,详细介绍了其专为电动汽车设计的制动解决方案——EPB-Si。为什么电动汽车制动系统需要量身定制?电动汽车使用电驱动替代了传统内燃机为核心的动力总成,这给制动系统带来不小的变化。首先驱动电机能够同时向车辆提供加速扭矩和减速扭矩,利用后者的特性,在汽车制动的过程中可以实现制动能量回收功能,这是内燃机无法做到的。因此电动汽车的制动系统在设计时需要考虑如何满足能量回收要求。     

电动汽车电驱动系统随机振动评价方法研究

介绍驱动电机系统振动测试标准、方法和测试流程,分析电机系统振动失效模式。以某混合动力驱动电机系统为研究对象,进行随机振动测试验证。对测试结果和影响因素进行分析,提出了夹具设计原则、产品改进建议;并将试验条件和整车道路振动数据进行比较,提出今后标准和测试方法的研究方向。     

润滑油量对某油冷电驱动系统散热性能的影响

针对某款纯电动汽车油冷电驱动系统基于AMESim软件建立了一维热管理模型,通过与试验数据对比验证模型的准确性后,对不同电机腔油量对电驱动系统散热性能的影响进行研究。瞬态、稳态、高转速及高扭矩工况下的仿真结果表明,电机腔润滑油量在1. 5 L以上时,可以满足此款电驱动系统的散热需求;润滑油量的选择应综合考虑各种工况,在满足油液正常循环的基础上,从散热性角度考虑可以适当增加电机腔润滑油量。此分析方法对其他电驱动系统的电机腔润滑油量的确定具有一定的指导意义。