雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)方案設(shè)計與仿真.pdf

1、電動汽車以其零排放、高效率等特點成為近年來研究的熱點。包含動力源和機械傳動裝置的電驅(qū)動系統(tǒng)是電動汽車的核心部件。然而，隨著電驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)研究的不斷深入，其能量利用率低、成本過高等問題日益凸顯，嚴(yán)重制約了電動汽車的發(fā)展。因此，高效能、低成本的新型電驅(qū)動系統(tǒng)的研究與開發(fā)是推進(jìn)電動汽車產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　針對以上問題，本文基于動力耦合傳動技術(shù)，利用創(chuàng)造性設(shè)計方法提出了采用行星齒輪和固定齒輪進(jìn)行耦合的新型雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)，開展了

2、以下幾個方面的研究：
　　（1）分析了轉(zhuǎn)矩耦合和轉(zhuǎn)速耦合的技術(shù)原理，并深入研究了行星齒輪機構(gòu)的傳動原理。研究了動力耦合傳動技術(shù)提高經(jīng)濟性的機理，為多動力源耦合驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計與研究建立了理論基礎(chǔ)。
　?。?）利用創(chuàng)造性設(shè)計法得到并優(yōu)選出所有滿足拓?fù)涮匦砸蟮男行驱X輪連接方案。根據(jù)設(shè)計要求，提出了采用行星齒輪和固定齒輪進(jìn)行動力耦合的新型雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計方案?；陔p電機行星耦合傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性，將驅(qū)動模式分為電機1單獨驅(qū)

3、動、電機2單獨驅(qū)動、雙電機轉(zhuǎn)矩耦合驅(qū)動和雙電機轉(zhuǎn)速耦合驅(qū)動，利用等效杠桿法分析了不同工作模式下系統(tǒng)的功率傳遞特性，并對其動力學(xué)特性進(jìn)行了研究。
　?。?）提出了雙電機耦合傳動系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的選型方法，通過Matlab/Simulink對動力總成進(jìn)行了性能的仿真驗證。仿真結(jié)果表明，雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)具有優(yōu)異的動力性能。之后，經(jīng)過設(shè)計校核，綜合考慮機構(gòu)干涉、底盤空間、系統(tǒng)集成性等因素，利用CATIA三維軟件設(shè)計了雙電機耦合傳動系統(tǒng)的三維

4、樣機模型。
　?。?）根據(jù)雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)的工作特點，探索出一套適用于雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)的模式切換控制策略，通過對雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)效率特性的分析，建立了系統(tǒng)效率確定方法，從而建立了系統(tǒng)的最優(yōu)功率分配策略。通過Matlab/Simulink對雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)工況運行下的輸出特性和續(xù)駛里程進(jìn)行了分析與仿真，與配備AMT的單電機驅(qū)動系統(tǒng)的進(jìn)行對比之后得到如下結(jié)論：雙電機耦合驅(qū)動系統(tǒng)在不僅具有優(yōu)異的動力性能，而且改善了電動汽車的經(jīng)濟