應(yīng)用直驅(qū)式AMT的電動汽車傳動系統(tǒng)設(shè)計與性能研究.pdf

1、電動汽車的出現(xiàn)實現(xiàn)了人們長期以來對汽車零尾氣排放的期盼。傳動系統(tǒng)作為汽車的核心組成部分，其技術(shù)創(chuàng)新是電動汽車發(fā)展的必經(jīng)之路。針對電動汽車純電動力輸出的工作特性，創(chuàng)新設(shè)計一類應(yīng)用直驅(qū)式 AMT的電動汽車傳動系統(tǒng)，有利于提高傳動系統(tǒng)的傳動效率，降低換擋過程中的能量損耗，縮短動力中斷時間，進而提升電動汽車的換擋動力性及續(xù)航里程。
　　本文基于國內(nèi)外學(xué)者的研究成果，提出了一類應(yīng)用直驅(qū)技術(shù)的 AMT電動汽車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案。計算了高效區(qū)傳動

2、比，匹配了電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)，計算了整車當(dāng)量轉(zhuǎn)動慣量，設(shè)計了供電動汽車換擋試驗研究的通用實驗臺架。基于 MATLAB/Simulink分別對直驅(qū)式 AMT調(diào)速換擋和驅(qū)動電機調(diào)速換擋進行仿真研究，對比分析了在換擋過程同步階段采用電磁直線執(zhí)行器調(diào)速和電機調(diào)速這兩種同步方式，為自動變速器的技術(shù)進步提供了理論依據(jù)。具體研究內(nèi)容如下：
　　（1）文章首先根據(jù)電動汽車設(shè)計要求進行了動力系統(tǒng)的選型及匹配，包括電動汽車驅(qū)動電機的選型，完成了主減

3、速器、變速器擋位數(shù)以及傳動比的選取。為使車輛以常用車速行駛時電機盡可能工作于高效區(qū)，在匹配變速器傳動比時，提出根據(jù)常用運行車速和驅(qū)動電機高效轉(zhuǎn)速區(qū)間來確定變速系統(tǒng)的高效區(qū)傳動比的方法，從而提高電機效率，增加續(xù)航里程。
　?。?）設(shè)計了應(yīng)用直驅(qū)式 AMT的電動汽車變速器換擋性能試驗研究的通用試驗臺架，可模擬整車當(dāng)量轉(zhuǎn)動慣量在9-14kg·m2范圍內(nèi)的車型，滿足不同家用轎車變速器進行換擋試驗。為了在臺架上模擬整車慣性，計算了整車當(dāng)量轉(zhuǎn)

4、動慣量。臺架使用機械慣量模擬裝置，避免了汽車試驗臺架電慣量模擬方法存在的遲滯效應(yīng)。對電動汽車整車轉(zhuǎn)動慣量分開模擬，提高了瞬態(tài)工況臺架模擬精度。
　　（3）在分析了變速器換擋原理的基礎(chǔ)上將 AMT換擋過程進行分段研究，建立了詳細(xì)的換擋過程動力學(xué)模型。推導(dǎo)了永磁同步電機在不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用了速度和電流雙閉環(huán)的電機空間矢量控制策略，建立了電機調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。
　?。?）基于 MATLAB/Simulink對換擋執(zhí)行機構(gòu)