電動車用電磁饋能主動懸架振動能量分析及回收.pdf

1、隨著世界能源危機問題的加劇，以及傳統(tǒng)汽車造成的負面環(huán)境影響，電動汽車將是汽車工業(yè)未來發(fā)展的最佳選擇。作為電動車發(fā)展的一個獨特方向，輪邊驅(qū)動電動車被視為電動汽車的最終驅(qū)動形式，但由于其特殊的驅(qū)動形式，又使得整車非簧載質(zhì)量明顯增加，這不僅影響汽車平順性，也降低行駛安全性。與之相矛盾的是人們對電動車能量效率以及乘坐舒適性和行駛安全性的要求又與日俱增。因此，本文研究著眼于這兩個方面，提出了一種采用直線電機作為作動器的電磁饋能主動懸架形式，對其控

2、制系統(tǒng)進行設(shè)計分析，并討論了電磁懸架系統(tǒng)在改善汽車動力學性能和提高汽車能量效率方面的優(yōu)勢。
　　首先，本文以開關(guān)磁阻電機為例研究了輪轂電機的轉(zhuǎn)矩波動問題，分析了其在徑向和切向的激振力，并討論了其對汽車動力學性能造成的負面影響。提出了一種采用無刷直流式直線電機作為作動器的新型電磁饋能主動懸架，并運用功能系數(shù)優(yōu)化法對電磁饋能主動懸架的動力學性能及其能量回收性能進行了協(xié)調(diào)性優(yōu)化，得到了最優(yōu)電機常數(shù)k*值，保證了懸架系統(tǒng)在具有理想能量回收

3、性能的同時，又可以顯著改善懸架系統(tǒng)的動力學性能。以此為基礎(chǔ)，設(shè)計了電磁懸架三種工作模式：被動模式、半主動模式和主動模式，并對三種模式下汽車動力學性能以及能量回收性能進行了仿真分析。研究結(jié)果表明，被動模式下，能量回收潛力最大，但汽車動力學性能最差；半主動模式下，汽車以回收能量為主要目標，同時可以保證基本的動力學性能；主動模式下，汽車以改善汽車動力學性能為主要目標，并同時兼有一定的能量回收能力。然后，基于包含SR電機轉(zhuǎn)矩波動的整車動力學系統(tǒng)