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基于自抗扰控制器的无刷直流电机控制系统 被引量:93
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作者 夏长亮 李正军 +2 位作者 杨荣 祁温雅 修杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期82-86,共5页
自抗扰控制器(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型优点的基础上,通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制器,性能优良并且算法简单。无刷直流电机作为一个非线性系统,采用经典PID控制难以得到满意的控制效果。为了提高控制系统... 自抗扰控制器(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型优点的基础上,通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制器,性能优良并且算法简单。无刷直流电机作为一个非线性系统,采用经典PID控制难以得到满意的控制效果。为了提高控制系统的动态性能和鲁棒性,文中给出了无刷直流电机的自抗扰控制方案。该控制方案不需要精确电机参数就可以实现干扰补偿,控制器的设计也不需要建立电机的精确数学模型。自抗扰控制器利用其内部的扩张状态观测器可以估计出系统的内外扰动,据此将电机等效为由两个非线性系统构成的串联对象,然后设计两个一阶自抗扰控制器实现对电机的内外环控制,内环控制电流,外环控制转速。实验结果表明,自抗扰控制器对电机模型的不确定性和外部扰动变化具有较强的适应性和鲁棒性,控制系统具有优良的动态性能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 控制系统 自抗扰控制器 动态性能 鲁棒性
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故障树分析法在变电站通信系统可靠性分析中的应用 被引量:71
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作者 韩小涛 尹项根 张哲 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期56-59,共4页
随着测控技术的电子化和信息化的发展,变电站通信系统的可靠性直接关系着变电站自动化水平。故障树作为系统失效分析和预测系统故障发生概率的有力工具,可应用于变电站通信系统的可靠性分析与预测。文章介绍了故障树分析法的基本原理及... 随着测控技术的电子化和信息化的发展,变电站通信系统的可靠性直接关系着变电站自动化水平。故障树作为系统失效分析和预测系统故障发生概率的有力工具,可应用于变电站通信系统的可靠性分析与预测。文章介绍了故障树分析法的基本原理及其定性和定量分析方法。结合变电站通信系统的特点,建立了变电站通信系统的失效模型,采用最小割集分析法进行了定性分析,以确定影响变电站通信系统失效的主要因素,针对变电站通信系统的常见拓扑结构定量分析了其有效度,说明了不同拓扑结构对通信系统可靠性的影响。应用故障树分析法,可以提高变电站通信系统的可靠性分析水平,并可作为新建变电站通信系统可靠性分析的理论依据。 展开更多
关键词 变电站 通信系统 可靠性分析 故障树分析法 电网 电力系统
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两挡变速器纯电动汽车动力性经济性双目标的传动比优化 被引量:60
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作者 周兵 江清华 杨易 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期792-797,828,共7页
为某两挡变速器纯电动汽车选择其动力系统驱动电机的转矩、功率和转速以及蓄电池的容量和数目。以汽车原地起步加速时间和续驶里程分别作为纯电动汽车的动力性和经济性的两个分目标函数,引入加权因子,建立了纯电动汽车动力性和经济性双... 为某两挡变速器纯电动汽车选择其动力系统驱动电机的转矩、功率和转速以及蓄电池的容量和数目。以汽车原地起步加速时间和续驶里程分别作为纯电动汽车的动力性和经济性的两个分目标函数,引入加权因子,建立了纯电动汽车动力性和经济性双目标函数下的传动比优化模型,并利用基于模拟退火的粒子群优化算法进行了优化。结果表明,与普通fm incon优化函数的优化相比,该算法在某组加权因子下,得到了动力性和经济性都较好的结果。 展开更多
关键词 纯电动汽车 动力性 经济性 双目标优化 传动比 粒子群优化
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永磁无刷直流电机转矩波动的自抗扰控制 被引量:49
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作者 夏长亮 俞卫 李志强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第24期137-142,共6页
自抗扰控制器(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型优点的基础上,通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制器,性能优良且算法简单。在分析永磁无刷直流电机转矩波动研究现状的基础上,根据其自身特点以及自抗扰控制器的设计原则,提出... 自抗扰控制器(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型优点的基础上,通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制器,性能优良且算法简单。在分析永磁无刷直流电机转矩波动研究现状的基础上,根据其自身特点以及自抗扰控制器的设计原则,提出了基于自抗扰控制器的永磁无刷直流电机转矩波动抑制方法。将电机等效为由2个非线性系统构成的串联对象,设计了2个一阶自抗扰控制器实现对电机的内外环控制,即外环控制转速并给出内环转矩参照值,内环控制转矩以抑制转矩波动,其实质是改善馈电电流波形。内环转矩子系统采用3个相同的扩张状态观测器(ESO)对三相转矩分别进行观测,进而得到电磁转矩估计值及转矩子系统的实时作用值,据此构造以逆变器直流侧电压为控制输入的转矩子系统一阶自抗扰控制器。实验结果表明,该控制方案不仅能够明显抑制电机运行中的转矩波动,而且电机具有良好的动态响应性能,控制系统具有较强的适应性和鲁棒性。 展开更多
关键词 电机 白抗扰控制器 永磁无刷直流电机 转矩波动 动态性能
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电动汽车传动系参数设计及动力性仿真 被引量:40
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作者 姬芬竹 高峰 吴志新 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期108-111,共4页
对电动汽车电动机、传动系的传动比和电池组容量等参数设计的原则和方法进行了分析和探讨,并以某种型号电动汽车为研究对象,对动力传动系的参数进行合理的选择和设计.建立了整车动力传动系统及其关键零部件电动机、电池、减速器等的性... 对电动汽车电动机、传动系的传动比和电池组容量等参数设计的原则和方法进行了分析和探讨,并以某种型号电动汽车为研究对象,对动力传动系的参数进行合理的选择和设计.建立了整车动力传动系统及其关键零部件电动机、电池、减速器等的性能仿真模型.应用电动汽车仿真软件ADVISOR(Advanced Vehicle Simulator)对整车动力性进行了仿真计算.仿真结果表明,以锂离子电池为能源的电动汽车的加速性、爬坡能力、最大车速、续驶里程等动力性能均满足设计指标要求,从而验证了仿真模型的正确性和有效性. 展开更多
关键词 电动汽车 传动系 动力性 续驶里程 仿真
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电动汽车用开关磁阻电机驱动系统设计及优化 被引量:45
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作者 朱曰莹 赵桂范 杨娜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期88-98,共11页
为了达到车用开关磁阻电机驱动系统动态特性优化的目的,建立了其动态仿真模型,分析了负载转矩、开通角、关断角对转矩脉动及电机效率的影响及其规律。以降低转矩脉动,提高电机效率为目标,提出了一种双指标同步优化开关磁阻电机控制参数... 为了达到车用开关磁阻电机驱动系统动态特性优化的目的,建立了其动态仿真模型,分析了负载转矩、开通角、关断角对转矩脉动及电机效率的影响及其规律。以降低转矩脉动,提高电机效率为目标,提出了一种双指标同步优化开关磁阻电机控制参数的方法,建立了基于负载转矩与电机转速的可变开通角、关断角控制参数模型。针对不同优化策略结果的对比分析以及实验结果表明,提出的双指标同步优化策略能很好地降低转矩脉动,提高电机效率,达到了优化开关磁阻电机驱动系统动态特性的目的。 展开更多
关键词 电动汽车 开关磁阻电机 动态特性 同步优化
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轮边驱动系统对车辆垂向性能影响的研究现状 被引量:42
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作者 宁国宝 万钢 《汽车技术》 北大核心 2007年第3期21-25,共5页
由于引入轮毂电机,使得轮边驱动电动汽车驱动系统的质量显著增加,引起整车非簧载质量相对过大,恶化了车辆垂向性能。在查阅国内外大量文献的基础上,详细介绍了对轮边驱动系统相关问题的研究现状,具体分析了非簧载质量过大对车辆垂向性... 由于引入轮毂电机,使得轮边驱动电动汽车驱动系统的质量显著增加,引起整车非簧载质量相对过大,恶化了车辆垂向性能。在查阅国内外大量文献的基础上,详细介绍了对轮边驱动系统相关问题的研究现状,具体分析了非簧载质量过大对车辆垂向性能的影响以及国内外解决该问题的主要方法和效果,最后对轮边驱动系统未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 电动汽车 轮边驱动 非簧载质量 垂向性能
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双轮驱动电动拖拉机传动性能研究 被引量:37
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作者 谢斌 张超 +2 位作者 陈硕 毛恩荣 杜岳峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期8-13,共6页
提出了双轮驱动电动拖拉机的总体结构方案,从作业受力和牵引效率2个方面分析了电动拖拉机的牵引性能,并进行了传动部件的匹配分析。在此基础上搭建了电动拖拉机传动试验平台,分别进行了牵引性能、带载启动及运输工况等试验。试验结果表... 提出了双轮驱动电动拖拉机的总体结构方案,从作业受力和牵引效率2个方面分析了电动拖拉机的牵引性能,并进行了传动部件的匹配分析。在此基础上搭建了电动拖拉机传动试验平台,分别进行了牵引性能、带载启动及运输工况等试验。试验结果表明,所设计的电动拖拉机牵引转矩达到1 800 N·m,可满足更大耕深作业。带载启动时,驱动转矩从700 N·m增至1 600 N·m,车速由0增至7 km/h,所用时间约为1.1 s。运输试验运输货物为1 710 kg时,速度达到6.5 km/h。 展开更多
关键词 电动拖拉机 双电机驱动 牵引性能 牵引效率
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电动汽车电机与传动系统参数匹配方法的研究 被引量:32
9
作者 胡明辉 谢红军 秦大同 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期1068-1073,共6页
以整车动力性和经济性为目标,提出了电动汽车电机与传动系统参数的匹配方法。根据电动汽车常规车速对电机功率的需求,给出了电机额定功率的选择方法。分析了电机峰值功率和额定转速的对应车速对整车的加速和爬坡性能的影响,提出了电机... 以整车动力性和经济性为目标,提出了电动汽车电机与传动系统参数的匹配方法。根据电动汽车常规车速对电机功率的需求,给出了电机额定功率的选择方法。分析了电机峰值功率和额定转速的对应车速对整车的加速和爬坡性能的影响,提出了电机峰值功率和额定转速对应车速的选择方法。综合分析了电机比功率、恒功率扩大系数和传动系统传动比范围的耦合关系,进而得到恒功率扩大系数、挡位数和传动比范围的确定原则和具体步骤。 展开更多
关键词 电动汽车 参数匹配 动力性 经济性
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兼顾动力性与经济性的纯电动汽车AMT综合换挡策略 被引量:31
10
作者 陈淑江 秦大同 +1 位作者 胡明辉 胡建军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第19期2687-2692,共6页
以纯电动汽车两挡电控机械式自动变速器(AMT)为研究对象,对动力性与经济性换挡的差异进行了研究,结果表明:动力性与经济性换挡规律在低负荷区与高负荷区差别较大,中等负荷区差别相对较小;动力性与经济性换挡的ECE能耗在中低负荷... 以纯电动汽车两挡电控机械式自动变速器(AMT)为研究对象,对动力性与经济性换挡的差异进行了研究,结果表明:动力性与经济性换挡规律在低负荷区与高负荷区差别较大,中等负荷区差别相对较小;动力性与经济性换挡的ECE能耗在中低负荷区域差距较明显,中高负荷区域差距较小;动力性与经济性换挡的0~50km/h加速性能差距较明显,50~80km/h加速性能差距较小。在此结论的基础上,提出了一种兼顾动力性与经济性的综合换挡策略。仿真结果表明,综合换挡规律既具有动力性换挡规律的动力性,又具有接近经济性换挡规律的经济性。 展开更多
关键词 电动汽车 换挡规律 动力性 经济性
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冷绝缘超导电缆绝缘材料测试综述 被引量:30
11
作者 王之瑄 邱捷 +2 位作者 吴招座 刘英 吴晓琪 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期14-18,共5页
绝缘材料在液氮中的各种性能将直接影响到冷绝缘高温超导(HTS)超导电缆的质量。对四种绝缘材料:电缆纸、聚丙烯层压纸、聚酰亚胺薄膜和低密度聚乙烯薄膜在常温和低温下的电阻率、介电常数、介质损耗角正切、低温介电强度和局部放电进行... 绝缘材料在液氮中的各种性能将直接影响到冷绝缘高温超导(HTS)超导电缆的质量。对四种绝缘材料:电缆纸、聚丙烯层压纸、聚酰亚胺薄膜和低密度聚乙烯薄膜在常温和低温下的电阻率、介电常数、介质损耗角正切、低温介电强度和局部放电进行实验研究和对比,得到了有价值的数据。 展开更多
关键词 冷绝缘超导电缆 绝缘材料 电气性能 测试方法
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电动汽车驱动用电机的选择 被引量:24
12
作者 郭建龙 陈世元 《汽车电器》 2007年第1期9-12,共4页
本文在提出电动汽车对驱动电机的性能指标要求的基础上,通过比较几种不同的汽车驱动用电机,最后论证提出一种适合于电动汽车驱动用的性能优越的电动机——外转子双凸极永磁电动机(DSPM),并针对该电机提出了一些设计方面的特点。
关键词 电动汽车 驱动电机 外转子双凸极永磁电动机 性能指标
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电动汽车的加速转矩补偿控制策略 被引量:28
13
作者 秦大同 周孟喜 +2 位作者 胡明辉 胡建军 陈淑江 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期146-151,共6页
为了解决电动汽车在急加速和急起动时电机输出动力不足难以满足驾驶员对动力需求的问题,在对汽车加速过程力矩特性分析的基础上提出了一种加速转矩补偿控制策略。该策略可在线性稳定的驱动力矩控制策略的基础上确定基本驱动力矩。采用... 为了解决电动汽车在急加速和急起动时电机输出动力不足难以满足驾驶员对动力需求的问题,在对汽车加速过程力矩特性分析的基础上提出了一种加速转矩补偿控制策略。该策略可在线性稳定的驱动力矩控制策略的基础上确定基本驱动力矩。采用模糊控制算法开发了以加速踏板开度及其变化率为输入、目标扭矩增量为输出的驾驶员意图表达控制器。在此基础上设计了加速转矩补偿算法用于计算补偿扭矩。最终确定了驾驶员的转矩需求并向电机驱动系统发出了转矩控制指令。仿真结果表明,该控制策略能够显著提升电动汽车的加速性能。 展开更多
关键词 汽车工程 电动汽车 模糊控制算法 加速性能 补偿控制
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电动汽车热泵空调系统采暖性能的试验研究 被引量:27
14
作者 张皓 赵家威 +1 位作者 施骏业 陆冰清 《制冷技术》 2017年第3期39-42,共4页
空调系统采暖模式对冬季电动汽车续航里程具有重要影响。本文针对原有热泵空调系统进行了优化,并通过低温除霜试验对比优化后的热泵系统和正温度系数电阻加热器加热系统(简称PTC加热系统)的采暖性能。试验结果表明,热泵采暖模式热效率是... 空调系统采暖模式对冬季电动汽车续航里程具有重要影响。本文针对原有热泵空调系统进行了优化,并通过低温除霜试验对比优化后的热泵系统和正温度系数电阻加热器加热系统(简称PTC加热系统)的采暖性能。试验结果表明,热泵采暖模式热效率是PTC加热模式的2倍,节能效果明显,但是环境温度低于-5℃时,热泵空调系统会失效,而PTC加热系统仍可以工作,两种采暖模式各有优缺。实验研究为电动汽车空调PTC辅助加热的低温热泵系统的设计提供了重要参考。 展开更多
关键词 电动汽车 热泵空调系统 采暖性能
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增程式电动拖拉机及其旋耕机组仿真平台开发 被引量:26
15
作者 刘孟楠 徐立友 +1 位作者 周志立 刘卫国 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期413-419,共7页
针对电动拖拉机研究领域常用仿真方法通用性较差、涉及机组作业的仿真平台尚不完善等问题,以东方红500(YTO-500)拖拉机为研究对象,设计了电动拖拉机结构方案和驱动系统参数,基于CRUISE建立了增程式电动拖拉机仿真平台。仿真分析了电动... 针对电动拖拉机研究领域常用仿真方法通用性较差、涉及机组作业的仿真平台尚不完善等问题,以东方红500(YTO-500)拖拉机为研究对象,设计了电动拖拉机结构方案和驱动系统参数,基于CRUISE建立了增程式电动拖拉机仿真平台。仿真分析了电动拖拉机与传统拖拉机的牵引性能,以及低速循环工况下拖拉机的地面特性和能耗情况,结果表明,建立的电动拖拉机仿真模型能够较好地模拟拖拉机行驶状况。通过分析拖拉机动力系、行走系与动力输出轴之间的转矩耦合关系,提出了一种旋耕机组等效模型,建立了电动拖拉机旋耕机组仿真平台,仿真结果表明,机组作业速度处于3.65km/h附近,旋耕机主轴转速保持在200r/min,符合东方红500拖拉机旋耕机组试验结果,车速提高了14%,燃油消耗下降了34.4%。 展开更多
关键词 电动拖拉机 旋耕机组 性能分析 仿真平台
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质子交换膜燃料电池电气性能实验及建模研究 被引量:11
16
作者 王俊 温旭辉 徐志捷 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期10-12,23,共4页
质子交换膜燃料电池 (PEMFC)是很有前景的新型电动车动力电源 ,而电动汽车对动力电源的性能尤其是动态性能有较高要求。针对电动汽车动力系统的需求 ,采用在LABVIEW平台上开发的便携式测试系统对PEMFC实验系统在不同温度下的电压 电流... 质子交换膜燃料电池 (PEMFC)是很有前景的新型电动车动力电源 ,而电动汽车对动力电源的性能尤其是动态性能有较高要求。针对电动汽车动力系统的需求 ,采用在LABVIEW平台上开发的便携式测试系统对PEMFC实验系统在不同温度下的电压 电流特性、动态性能、过载能力、起动特性等电气性能进行了测试。实验结果表明 ,受试PEMFC系统在宽温度范围内均可输出额定功率 ,并有较快的动态响应速度。在实验基础上 ,采用最小二乘曲线拟合的方式 (部分借助MATLAB的IdentificationToolbox)建立了简便实用易于实现的PEMFC系统电气物理模型 ,着重考虑了电池温度及负载工况变化时电池系统的静态和动态性能。仿真结果表明 ,模型可以较好地描述PEMFC电池系统的电气特性尤其是动态响应特性 ,可为PEMFC电池系统及管理系统设计、优化和驱动系统设计提供参考。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 电气性能 电气模型 建模 曲线拟合
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压缩机转速对新能源汽车空调制冷性能的影响 被引量:23
17
作者 武卫东 余强元 +1 位作者 吴佳玮 栾忠骏 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第11期61-65,57,共6页
设计开发了一套新的新能源汽车热泵型空调试验系统,综合多项运行参数并通过试验分析了定转速时系统的最佳运行工况,研究了制冷模式下压缩机转速对系统运行时各关键参数的影响。结果表明:在定转速工况下,当冷凝器出口过冷度在5~8℃时,能... 设计开发了一套新的新能源汽车热泵型空调试验系统,综合多项运行参数并通过试验分析了定转速时系统的最佳运行工况,研究了制冷模式下压缩机转速对系统运行时各关键参数的影响。结果表明:在定转速工况下,当冷凝器出口过冷度在5~8℃时,能获得较大的制冷量和COP;随着压缩机转速的增大,制冷量逐渐增大,蒸发器出风温度逐渐降低,而两者的变化速率均在下降,COP也在降低。综合蒸发器出风温度和制冷量及能效考虑,较高转速可达到快速降温目的,但不利于整体能效提高,因此压缩机转速不宜过分提高。 展开更多
关键词 新能源汽车 电动压缩机 转速 空调系统 制冷性能
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电动车辆动力电池的性能评价 被引量:20
18
作者 何洪文 余晓江 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期659-663,共5页
建立了电动车辆动力电池的性能评价体系:用能量状态CSOE评价和指示电池的能量状态;使用能量衰减系数ξ(E)、相对电压衰减率ηVDR和温升速率ηTRR评价电池的放电特性;采用相对电压差异系数ξ(U)和相对内阻差异系数ξ(r)评价电池的一致性... 建立了电动车辆动力电池的性能评价体系:用能量状态CSOE评价和指示电池的能量状态;使用能量衰减系数ξ(E)、相对电压衰减率ηVDR和温升速率ηTRR评价电池的放电特性;采用相对电压差异系数ξ(U)和相对内阻差异系数ξ(r)评价电池的一致性。基于试验结果,对评价体系和评价指标进行了阐述,该评价方法合理可行。 展开更多
关键词 车辆工程 电动汽车 动力电池 电池性能 电池的一致性
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电动汽车动力传动系统参数的匹配设计 被引量:23
19
作者 薛念文 高非 +1 位作者 徐兴 龚昕 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第2期303-307,共5页
根据电动汽车动力性能要求,考虑到动力传动系统共振的危害,结合传动系统频率匹配,提出了电动汽车动力传动系统参数匹配计算方法。以某公司电动汽车机电传动系统为例,在ADVISOR软件中建立整车模型,进行循环工况下动力经济性能仿真分析。... 根据电动汽车动力性能要求,考虑到动力传动系统共振的危害,结合传动系统频率匹配,提出了电动汽车动力传动系统参数匹配计算方法。以某公司电动汽车机电传动系统为例,在ADVISOR软件中建立整车模型,进行循环工况下动力经济性能仿真分析。通过仿真和试验可知,该车动力性和经济性均能满足设计要求且动力传动系统没有共振产生,验证了匹配的可行性。 展开更多
关键词 电动汽车 动力性 匹配 频率
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基于转矩控制策略的电传动履带车辆驱动特性研究 被引量:19
20
作者 孙逢春 陈树勇 郭汾 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期129-133,共5页
从原理上探讨了通过直接控制左右侧电机的输出转矩大小来控制某电传动履带车辆整车运动的可行性,提出了转矩控制策略,建立了基于多体动力学软件RecurDyn/Track-HM的履带车辆整车行动部分三维多体动力学虚拟样机模型和基于控制系统分... 从原理上探讨了通过直接控制左右侧电机的输出转矩大小来控制某电传动履带车辆整车运动的可行性,提出了转矩控制策略,建立了基于多体动力学软件RecurDyn/Track-HM的履带车辆整车行动部分三维多体动力学虚拟样机模型和基于控制系统分析软件Matlab/Simulink的综合控制器及电机控制系统模型,同时基于上述不同软件的接口技术建立了机械系统和控制系统协同仿真模型,对0~32km/h的加速时间、不同车速下的100m直驶偏移量、B/2转向及15°爬坡性能等驱动特性进行了协同仿真及实车试验研究,通过分析和比较验证了模型及转矩控制策略的正确性,为进一步深入研究其它驱动特性奠定了基础。 展开更多
关键词 机械学 车辆工程 电传动 转矩控制 驱动特性 履带车辆
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