丰田混合动力核心工作原理分析(上)

丰田混合动力是属于串并联的混联结构方式,发动机是以无级调速的方式来驱动车轮。发动机、电机、电池和车轮这四者之间的逻辑关系是:发动机驱动车轮和电机1;电机1和电机2给电池充电;电池供电给电机1来启动发动机;电池供电给电机2来驱动车轮;车轮驱动电机2发电。如图1所示,发动机、电机、电池、车轮这四者之间能有机的结合主要是靠动力分配齿轮组和变频器共同来实现。动力转换分配逻辑分析和变频器原理分析这两点是丰田混合动力系统的核心,掌握了主体那么整体就自然清晰了。     

燃料电池轿车驱动电机电磁噪声的实验研究

为研究燃料电池轿车驱动电机的电磁噪声,在调查了燃料电池轿车驱动电机的类型、功率和转矩等参数的基础上,选择感应电机为对象,测得了电机不同输入电压和转速下的电磁噪声频谱图,并进行对比分析.结果表明,在选定频率范围内,输入电压和转速对电机电磁噪声的均值和峰值均有影响,为采取降低燃料电池轿车驱动电机电磁噪声的措施提供了依据.     

车辆电驱动系统构型特点与发展趋势

在对车辆电驱动系统现有构型分析的基础上，总结了各种电驱动系统的优缺点，并探讨了其发展趋势。研究表明，单电机集中驱动系统结构简单，技术成熟，目前应用广泛,而车轮独立驱动系统由于具有更好的可控性，将是未来电动车辆驱动系统的发展方向。     

电动机电磁制动对电动车制动及其它性能的影响

１前言目前世界各国的许多电动车除了使用电动机作驱动装置外，也将电机的电磁制动引入电动车，把电机的电磁制动作为电动车制动的一种辅助方式，用以改善电动车的制动及其它性能。在有的电机制动方式下还可将制动时的部分能量回收为电能。本文以直流它励电机为对象，讨论...     

轮毂电机不平衡电磁力对车轮定位参数的影响

轮毂电机驱动电动汽车将电机、减速机构和制动器等高度集成于车轮内。不同路面激励下的轮胎跳动、载荷不均和轴承磨损等造成电机气隙沿圆周分布不均,其所产生的不平衡电磁力将会通过减速机构或直接传递给车轮,对车轮定位参数产生一定的影响。针对上述问题,本文中以一款无减速机构轮毂电机驱动电动汽车为对象,在建立其传动系动力学模型、双横臂悬架动力学模型和轮毂电机不平衡电磁力数学模型的基础上,深入分析了不平衡电磁力对车轮各定位参数的影响规律。结果表明:气隙不均匀引起的作用到车轮上的不平衡电磁力对车轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角和车轮前束均有不同程度的影响,各定位参数变化量的幅度和均方根值均随电机气隙不均匀程度的增大而增大,其中,车轮外倾角、主销内倾角和车轮前束受Y方向不平衡电磁力的影响较大,而主销后倾角则对X方向不平衡电磁力较为敏感。     

抑制簧下质量负效应的轮边驱动系统研究

传统的轮毂电机轮边驱动方案因其簧下质量过大而导致车辆行驶平顺性和车轮接地性变差,针对此问题提出了电机集成式、电机摆动式两种抑制垂向振动负效应的轮边驱动电机布置方案和一种考虑到具体悬架形式和结构参数的1/4悬架垂向动力学模型。针对电机摆动式方案中电机的悬置参数进行了优化设计,并对这两种结构和轮毂电机结构的垂向动力学性能进行了仿真计算,基于Matlab和Adams软件的仿真结果,结合相关评价指标,分析了这3种系统的垂向动力学特性。结果表明,相比传统轮毂电机驱动系统,其余两种方案皆可起到抑制车辆的垂向加速度,改善车辆的平顺性和车轮接地性的作用,其中对车轮接地性的改善效果更明显,电机摆动式结构在改善垂向动力学性能上比集成式结构更有效。     

电动客车轮边驱动电机的转矩分配控制策略研究

轮边驱动电机采用轮毂电机,实现四轮独立驱动,方便汽车动力学性能的控制。对于电动客车,轮边电机驱动以其轻量化、传递效率高等优势正在取代中央直驱的方式,成为现在研究的热点。这种驱动方式取消了离合器和变速器等,驱动电机安装在车轮旁边,结构空间和重量得以大幅度降低电。文章以四轮独立驱动的轮毂电机电动客车为研究对象,通过驱动转矩的合理分配,保证其有最佳的动力性和经济性。     

赋能未来出行，轮毂驱动的量产进度如何？

正面向未来,新能源汽车是大势,当然,高效的动力驱动技术是关键。放眼如今的市场上,新能源汽车的传动方案一般是集中式驱动,即把电机的输出扭矩通过变速器和差速器等传递到车轮。而业界广泛认为,轮毂电机是新能源汽车、智能网联汽车动力的终极解决方案。轮毂电机是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内,直接驱动车轮,无需变速器、万向传动装置、差速器等传统传动部件,这给车辆的动力、控制与设计带来巨大变革和优化。     

基于自抗扰控制的轮毂电机驱动电动汽车耦合振动抑制

针对路面随机激励和轮毂电机不平衡电磁激励引起的电磁耦合振动对轮毂电机驱动电动汽车的影响，提出一种基于自抗扰的振动抑制方法。建立车辆1/4振动系统数学模型，设计了一种基于自抗扰的控制器，将路面随机激励和电机自身产生的电磁激励视为总扰动进行统一观测补偿控制，并通过MATLAB/Simulink对所提出的控制策略进行仿真验证。结果表明，自抗扰控制对由路面不平度和偏心电磁力引起的电磁耦合振动具有较好的抑制效果。     

多自由度球形感应电机创新设计及其参数化仿真分析

为满足多自由度驱动单元对全向汽车车轮、智能车多方位摄像头的功能需求,弥补集成多个传统电机来实现多自由度驱动所带来的结构复杂、控制困难和动态性能差等不足,在直线感应电机理论的基础上,提出一种多自由度球形感应电机,由3个弧面定子和球形转子组成,可实现两个自由度的驱动;与传统电机通过主轴输出转矩不同,球形感应电机因其特有的定子结构,直接由转子表面输出转矩。首先,对多自由度球形感应电机的尺寸参数进行设计;然后采用ANSYS Maxwell软件对多自由度球形感应电机进行建模和电磁瞬态仿真;同时对多自由度球形感应电机进行参数化分析,获得其在不同电压、不同频率下的特性曲线,揭示电机的转矩和转速控制机理。结果表明:多自由度球形感应电机的转矩和功率随着电压的升高而增大,而随着频率的升高,其转矩和功率下降,但转速范围变宽;所设计的球形感应电机,各项性能满足预期要求。     

纯电动客车轮边驱动与中央直驱对比分析

介绍纯电动客车轮边驱动与中央电机直驱在装配布置、成本和性能试验等方面的差别。     

《三菱汽车》推出带电动轮的混驱CT概念车

在《三菱汽车》展示的CT概念车[见上图]上。人们看不到许多传统的PT硬件，因为在它的每一个车轮轮毂内都安装了一台驱动电机。[第一段]     

基于扩展卡尔曼滤波的轮毂电机驱动电动汽车状态估计

以非线性八自由度车辆模型为基础,利用轮毂电机驱动电动汽车四轮转矩容易获得的独特优势,将车轮转角、各个车轮驱动力矩、侧向加速度及横摆角速度作为算法输入,采用扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)理论设计了轮毂电机驱动电动汽车行驶中状态估计算法。CarSim和Matlab/Simulink联合仿真结果表明,该算法能有效估计轮毂电机驱动电动汽车行驶中的纵向车速、侧倾角、侧倾角速度等状态。     

混合动力源电动汽车和电动汽车的电动机

1概论 混合动力源电动汽车(HEV)是利用发动机和电动机共同来驱动车轮行驶的.HEV的驱动系统中的发动机、电动机,按照驱动模式的不同有:串动式、并动式和混动式等各种驱动模式,电动汽车(EV)是由电动机来驱动车轮行驶的.按照驱动模式的不同有:机械驱动桥、电动驱动桥等集中驱动模式和轮毂电机的分散驱动模式.HEV和EV所采用的电动机基本是大同小异.     

考虑弹性支撑边界条件的电动汽车-路面系统机电耦合振动特性分析

轮毂电机驱动电动汽车的簧下质量大导致轮胎动载荷增加，并且电机电磁力和转矩波动对车轮造成电机激励，进一步加剧车轮振动引起垂向振动负效应的问题。鉴于此，考虑电机的电磁激励，建立了电动汽车-路面系统的机电耦合动力学模型，推导了弹性支撑边界条件下路面结构的模态频率和振型表达式，以及路面振动引起的二次激励。计算了简支与弹性支撑边界条件下的路面模态频率，根据频率分布进行了截断阶数选取，并分析了边界条件、电机激励和车速对路面响应的影响。在此基础上，研究了不同行驶速度、路基反应模量及路面不平顺幅值下，激励形式对汽车车身加速度、悬架动挠度和轮胎动载荷的影响。结果表明：路面不平顺幅值越小，弹性支撑对路面响应的影响越大，弹性支撑边界条件下的路面响应较小，电机激励会引起路面响应的增加；弹性支撑边界条件下，路面不平顺幅值和路基反应模量越小，考虑路面不平顺、路面二次激励和电机激励的三重综合激励对电动汽车响应的影响越大，激励形式对轮胎动载荷的影响最大，对车身加速度的影响次之，对悬架动挠度的影响最小；电机激励导致轮胎动载荷增加，对路面破坏和寿命产生的负效应不容忽视。所建电动汽车-路面系统机电耦合模型及研究思路可为电动汽车垂向动力学分析提供参考与理论支持。     

NTN公司新一代电动车用驱动系统

NTN公司面向新一代的电动车,曾研发出直接安装在车轮内部的轮毂电机和减速装置,称为“轮毂电机系统”,以及“单机型电动车辆驱动系统”,并已实际投入使用。     

德尔福制动控制系统7.4(DBC 7.4)

德尔福制动控制系统7．4(DBC 7．4）是智能制动控制技术的最新一代。DBC 7．4应用了精密的电磁阔和电液控制循环泵以控制车轮压力；在防抱制动系统(ABS)中，来自车轮速度传感器的输入信息被用于调节单个车轮的制动压力，以确保操纵稳定性，改善转向操纵性能和缩短制动距离．本系统作为选装件也能够有助于车辆起步和改善车辆的稳定性和转向性能。     

乘用车轮毂电机应用技术综述

由轮毂电机驱动的一体化电动底盘技术是未来新能源汽车模块化设计的重要方向之一,本文介绍了轮毂电机技术发展史及应用现状,探讨了簧下质量对平顺性的影响、轮毂电机应用于非独立悬架和簧下质量增大对轮辋结构件冲击载荷的关键问题,并对轮毂电机与底盘集成、分布式驱动控制及车轮大转角核心技术进行阐述。同时,展望了未来轮毂电机直驱技术应用于乘用车的发展方向。     

基于阶次提取的车用电机振动快速计算方法

车用永磁同步电机运转时的工作转速范围较宽,分析电机全转速段的电磁振动的情况较为耗时和占用大量计算资源。本文采用多物理场耦合仿真计算少量转速工况的气隙磁密,通过阶次提取技术,将时域的瞬态电磁激励转换为角度域及频域的电磁激励。将稳态电磁激励施加到电机有限元模型定子齿面上,进行电机壳体表面法向振动响应求解,实现车用驱动电机全转速段壳体振动响应特征的快速计算,缩减了仿真时间和计算资源,仿真效率大大提升。     

三菱汽车推出带电动轮的混驱CT概念车

在三菱汽车展示的CT概念车上，人们看不到许多传统的PT硬件，因为在它的每一个车轮轮毂内都安装了一台驱动电机。据三菱R＆D设在美国加州的设计造型室[MADS]称，这种MIEV（三菱轮毂电动车）概念可以大大提高整车布置的灵活性，因为在其PT系统内没有机械杆件／管件的布置束缚。MIEV因为采用诸轮毂电机的各自驱动，从而取消了传统全驱车型所必备的所有传动轴及其相关的分动器。