原文传递
基于能量优化的混合电磁悬架参数设计与试验研究
| 论文题名： | 基于能量优化的混合电磁悬架参数设计与试验研究 |
| 关键词： | 电动汽车;混合电磁悬架;电磁阻尼器;结构设计;参数优化 |
| 摘要： | 节能减排是当前汽车的发展主题，是实现汽车可持续发展的必然途径。当前，新能源汽车快速发展，特别是纯电动汽车，由于可实现尾气零排放，得到了国内外汽车厂商的广泛关注。但作为人们出行使用最广泛的代步工具，汽车的续航里程是衡量其实用性的重要指标。当前技术下，续航里程是限制纯电动汽车快速发展的最主要因素之一。能量再生技术可有效提高纯电动汽车续航里程，如再生制动技术已广泛应用于丰田普锐斯等新能源汽车上，通过回馈再利用制动能量，可提高10％～15％的续航里程。与制动能量回馈技术类似，纯电动汽车为悬架振动能量回馈技术提供了广阔的应用平台，通过引入电机结构的电磁阻尼器，将振动能量转换为电能再利用，以电动汽车提高续航里程。论文针对振动能量回馈中的关键技术开展研究，主要研究内容如下: 首先，针对单独采用电机结构的电磁悬架不具有Fail-safe特性的问题，提出了混合电磁悬架系统结构，将液压减振器与直线电机进行集成，构成一体式馈能/作动器。优化设计直线电机结构，包括永磁体的布置方式和中心杆的设计;同时基于液压减振器进行了直线电机的尺寸设计，确定了直线电机的结构参数。 第二，基于能量优化的观点，确定将液压减振器阻尼值作为混合电磁悬架关键设计参数，并提出了设计准则;基于直线电机的工作特点，分别设计了混合电磁悬架被动馈能模式和主动控制模式下的最优阻尼值，以及确保系统可靠性的阻尼值。 第三，以传统被动悬架和主动电磁悬架为比较对象，分别进行了混合电磁悬架被动馈能模式下的动力学性能和馈能性能的仿真对比分析，以及主动控制模式下的动力学性能和能耗特性的仿真对比分析，验证了混合电磁悬架关键参数设计的合理性。 最后，进行了混合电磁悬架被动馈能模式下动力学性能和馈能性能的试验研究，以及主动控制模式下动力学性能的试验研究，试验结果与仿真结果较为一致，验证了仿真结果的正确性以及混合电磁悬架系统结构的有效性。 |
| 作者： | 丁仁凯 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 汪若尘 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
