EPS用永磁同步电机电流传感器零点在线标定策略

电流传感器的零点漂移往往会造成永磁同步电机输出转矩的波动.文中在分析零点漂移所造成影响的基础上,提出了一种通过对采样电流的频率分析进行电流传感器零点在线标定的策略.该策略仅需电流传感器输出信号及电机转速即可对误差进行识别,并依靠事先制定的调整策略消除传感器零点漂移.     

电动汽车用内置式永磁同步电机气隙磁场解析建模与多目标优化

为提高电动汽车用内置式永磁同步电机气隙磁场解析计算精度和优化效率，利用混合解析法建立考虑转子铁心磁桥饱和效应的电机气隙磁场参数化解析模型。首先利用联合等效磁路法的子域法建立内置式永磁同步电机开路气隙磁场解析模型；然后利用同样方法建立转子磁桥虚拟磁场解析模型，从而得到考虑转子磁桥饱和效应的电枢反应磁场解析模型；最后通过叠加原理建立内置式永磁同步电机合成气隙磁场解析模型。通过有限元仿真和转矩测试验证内置式永磁同步电机气隙磁场解析模型的准确性。基于所建立的解析模型，以永磁体极弧宽度、定子槽口宽度和转子端部磁桥厚度为优化变量，以特定阶次频率的径向力波、转矩和效率为优化目标，利用带精英策略的非支配排序遗传算法，对一台电动汽车用内置式永磁同步电机样机进行多变量多目标优化。研究结果表明：与试验结果相比，解析计算误差小于5%,而计算时间较有限元仿真缩短90%以上；优化后，电机特定阶次频率的径向力波减小了9.2%,最大转矩提升了2.49%,最大效率提升了0.69%,高效区面积扩大了约54.46%;所提方法既解决了内置式永磁同步电机强非线性和高饱和的解析建模共性难点，又极大提高了电机多目标优化效率；研究可...     

电动汽车永磁同步驱动电机振动噪声建模与分析

某纯电动样车在试验过程中被抱怨驱动电机噪声问题。针对该问题,首先进行永磁同步驱动电机的振动噪音机理分析,建立以转速为输入信号和以噪声频率与阶次为输出信号的电机振动噪声理论模型,并推导出A声级噪声理论谱线;其次,进行被测永磁同步的电机振动噪声测试,得出A声级噪声试验谱线;最后,对比理论模型预测和测试结果,验证了模型的正确性,并识别被测永磁同步电机异常噪声源。该模型与试验相结合可以快速识别永磁同步电机的异常振动噪声源。     

谐波电流对电驱动总成振动噪声的影响分析

本文旨在研究谐波电流对电驱动总成振动噪声的影响。首先分析逆变电路产生的谐波电流频率分布特征及其对振动噪声的影响,对某电驱动总成振动噪声测试分析,发现第24阶振动噪声对总成振动噪声影响最大。通过抑制第5次和第7次谐波电流,有效降低电驱动总成第24阶振动噪声。     

EPS用永磁同步电机准无位置传感器控制

提出一种准无位置传感器控制方法,用于电动助力转向系统用永磁同步电机转矩的控制。该方法采用霍尔传感器对D状态观测器位置估算值进行校正和补充,省略了高分辨率位置传感器及信号处理电路,降低了硬件成本。通过D状态观测器和霍尔传感器两个位置估算值的信号冗余,提高了系统的可靠性。仿真结果表明:采用该控制方法使电机转矩波动指标达到电动助力转向系统的要求。     

基于有限元法的永磁同步电机电磁场分析

文章利用有限元软件ANSYS针对某款48槽8极的永磁同步电机,建立有限元模型,并对其八分之一模型进行分析求解,得到其在稳态和瞬态条件下的磁力线、磁场云图、齿槽转矩等结果,为以后永磁同步电机的设计优化和振动噪声分析奠定基础。     

车用永磁同步电机偏差解耦控制系统高速性能的研究

基于永磁同步电机复矢量模型,对转子磁场定向矢量控制下电流控制器的高速性能进行分析.针对励磁电流分量和转矩电流分量之间的耦合问题,运用串联解耦控制理论,提出一种偏差解耦控制方法,并与传统的反馈解耦控制方法进行了对比.仿真和实验结果表明,偏差解耦控制方法具有很好的参数鲁棒性,对谐波扰动起到了抑制作用,高速下也有较好的解耦性能.     

结构-电磁激励下某电驱总成噪声控制

针对某电动汽车电驱总成的噪声问题，依据电驱总成车内噪声产生机理，进行整车状态声振特性测试，运用不同工况组合下的频谱特征和阶次特征等分析方法，识别出该电驱总成噪声问题为结构共振和电磁激励所致。针对结构共振问题，考虑电驱总成结构耦合特性、电机材料复杂多样性和线圈绕组质量，建立电驱总成有限元分析模型，求解出电驱总成的模态和振动响应，并通过敲击法模态试验得到模态参数进而对有限元模型进行验证，在此基础上以模态应变能为依据对电驱总成结构的局部刚度进行优化，提升结构共振频率，降低共振风险。针对电磁激励问题，以电驱总成中的永磁同步电机为研究对象，建立电磁仿真分析模型，以影响磁通密度的转子槽口的槽形、槽宽、槽深和槽间角度4个因素建立正交试验设计表，通过极差值得到各因素对齿槽转矩和输出转矩的影响水平，最后以降低齿槽转矩、加工工艺简单和对输出转矩影响小为目标，运用16组具有代表性的电磁方案，完成256个参数组合的寻优，并对优化方案进行了数值仿真计算。研究结果表明：优化方案的改善效果较显著；研究可为电动汽车车内噪声改善提供试验技术支持，并为电驱总成的结构共振噪声和电磁噪声控制提供方法参考。     

混合动力汽车用发动机起动振动与噪声特性初步研究

针对某型混合动力汽车用发动机进行了冷起动条件下的振动与噪声试验,测试了发动机机体振动加速度、发动机噪声、气缸缸压、点火脉冲信号及转速信号,分析了发动机起动瞬态过程中振动与噪声特性.试验结果表明,起动阶段的噪声与振动信号表现出明显的非稳态特征,且幅值比怠速时大;高频的振动与噪声和低频的气缸压力波动关系不大,可能与拖动电机的高频转矩波动有关.     

电驱动系统再生制动工况动力学特性研究

为研究再生制动过程中电动汽车驱动系统的动力学特性,在考虑静态传动误差、齿侧间隙和时变啮合刚度等基础上,进一步耦合轮胎扭转特性,建立了永磁同步电机-两级传动机构-轮胎的机电耦合模型,并进行试验验证。分析了轮胎扭转特性和再生制动转矩对电驱动系统动力学的影响。结果表明:轮胎扭转特性为电驱动系统引入了1阶新的模态,改变了系统1阶模态振型;再生制动转矩较小时,传动机构发生齿轮持续拍击现象;随着再生制动转矩的增加,拍击现象逐渐消失,但电磁转矩反向时传动机构动载荷逐渐增大。研究为电驱动系统动态载荷研究和寿命预测提供理论支持。     

四轮独立驱动电动汽车电动轮影响研究

为了分析轮毂电机驱动电动汽车簧下质量变大导致的垂向振动负效应问题,根据自主研发可以四轮独立驱动的轮毂电机电动汽车,建立集中电机和轮毂电机驱动汽车的1/4动力学模型,在相同路面输入下,对汽车平顺性评价指标进行对比分析,说明轮毂电机驱动下电动轮结构对车辆垂向性能的影响。研究结果证明,轮毂电机驱动汽车的车身垂向加速度和轮胎动载荷都有所增加,这种变化将对车辆的行驶平顺性造成一定程度的恶化。     

Comfort enhancement by an active vibration reduction system for a flexible railway car body

In order to improve the ride comfort of lightweight railway vehicles, an active vibration reduction system using piezo-stack actuators is proposed and studied in simulations. The system consists of actuators and sensors mounted on the vehicle car body. Via a feedback control loop, the output signals of the sensors which are measuring the flexible deformation of the car body generate a bending moment, which is directly applied to the car body by the actuators. This bending moment reduces the structural vibration of the vehicle car body. Simulations have shown that a significant reduction in the vibration level is achieved.     

Comfort enhancement by an active vibration reduction system for a flexible railway car body

In order to improve the ride comfort of lightweight railway vehicles, an active vibration reduction system using piezo-stack actuators is proposed and studied in simulations. The system consists of actuators and sensors mounted on the vehicle car body. Via a feedback control loop, the output signals of the sensors which are measuring the flexible deformation of the car body generate a bending moment, which is directly applied to the car body by the actuators. This bending moment reduces the structural vibration of the vehicle car body. Simulations have shown that a significant reduction in the vibration level is achieved.     

轿车车身结构动力学分析

利用有限元分析的方法对轿车车身骨架结构进行了动力学分析，通过对改变车身结构情况分析计算，研究了车身结构与其固有频率和振动的关系，结果表明：对于管式骨架式轿车车身，可改变钢管外径来解决共振问题。钢管外径和壁厚对其振型改变很小。进行局部加强也可改变整个车身结构的频率，而且对减小局部大变形有较好的效果。     

Influence of long-wavelength track irregularities on the motion of a high-speed train

Vertical track irregularities over viaducts in high-speed rail systems could be possibly caused by concrete creep if pre-stressed concrete bridges are used. For bridge spans that are almost uniformly distributed, track irregularity exhibits a near-regular wave profile that excites car bodies as a high-speed train moves over the bridge system. A long-wavelength irregularity induces low-frequency excitation that may be close to the natural frequencies of the train suspension system, thereby causing significant vibration of the car body. This paper investigates the relationship between the levels of car vibration, bridge vibration, track irregularity, and the train speed. First, this study investigates the vibration levels of a high-speed train and bridge system using 3D finite-element (FE) transient dynamic analysis, before and after adjustment of vertical track irregularities by means of installing shimming plates under rail pads. The analysis models are validated by in situ measurements and on-board measurement. Parametric studies of car body vibration and bridge vibration under three different levels of track irregularity at five train speeds and over two bridge span lengths are conducted using the FE model. Finally, a discontinuous shimming pattern is proposed to avoid vehicle suspension resonance.     

发动机振动传递系统建模及刚度参数影响分析

推导了某类轿车发动机悬置振动系统模型，分析了发动机对车身振动噪声的传递特性，说明该类轿车前梁和副车架是引起噪声放大的主要环节。根据移频减振降噪原理，借助实验优化设计，分析了振动传递系统的六个刚度对抑制振动噪声传递的主次关系。分析说明：降低发动机对轿车的振动噪声最有效的刚度修改措施是调整车前梁与车身联接点的刚度，比直接修改发动机三个悬置点刚度更有效。     

燃料电池轿车车内噪声特性试验分析

在半自由场消声室内四轮转毂试验台上对燃料电池轿车进行了声振特性测试,采集了不同车速工况下车内噪声信号及运动部件的振动加速度信号。分析了不同车速工况下车内噪声的分布状况及主要频率成分。通过信号分析表明,车内噪声来源于驱动电机总成和燃料电池系统中的氢泵、风机,产生的噪声通过空气直接传到车内,同时引起车身板件振动并向车内辐射噪声。根据样车的结构特点提出了减振降噪措施。     

轮毂电机驱动电动微型车车内噪声道路试验分析

通过道路试验的方法针对四轮轮毂电机驱动电动微型车车内噪声问题进行振源、传递途径以及主要贡献板件识别.分析中分别加速工况、回馈制动工况和匀速行驶工况下车内噪声和结构振动信号进行测量,通过对试验数据时间域、频率域、阶次跟踪分析发现:轮毂电机引起的6阶振动是车身结构振动和车内噪声的振源;不同频率范围内车身各结构板件对车内噪声有不同的影响并进行了相关的分析.试验结果对轮毂电机驱动电动车的进一步开发具有参考价值.     

独立悬架汽车摆振的研究

以标致５０５ＳＬ轿车为研究对象，采用分析力学的方法，建立了前悬架为独立悬架的汽车转向轮摆振数学模型。通过对摆振系统特征的分析，确定了影响摆振的主要振动模态，得独立悬架汽车特有的摆振振型，并通过道路试验证实了研究结果的正确性。     

ODS方法在车身结构动态分析中的应用

介绍了ＯＤＳ方法的基本原理，该方法可用来识别结构运行状态下的动态特性。应用该方法对一辆发动机怠速运转状态下的微型车车身动态特性进行分析，识别出车身在发动机怠速动转状态下的振动型态，判明车内噪声产生的原因，为结构的改进提供了可靠的依据。