论文题名: | 低速电动车驱动系统设计 |
关键词: | 电动汽车;驱动系统;动力性;续航性能;NVH性能 |
摘要: | 新能源汽车近年来在我国飞速发展,无论是低速的微型电动车,还是商用大型的客车和货车,亦或在竞争日渐激烈的乘用车市场,呈现出了百花争相齐放的现象。 本文以研究和设计低速电动车驱动系统为主要任务目标。首先,文章简要介绍了电动汽车动力系统的组成以及其动力系统匹配的计算流程;分析和推导了电动汽车动力系统设计理论计算公式和方程,主要包括了电机转速、功率和扭矩的匹配计算、传动比的匹配计算和电池的匹配计算;依据市场主流低速电动车的需求以及整车性能,结合上述公式,计算出了与其相匹配的驱动系统的性能参数。 然后,文章对根据驱动系统的性能需求展开了分析和计算。电机是驱动系统主要零部件之一。文章对永磁同步电机的结构和基本的运行原理进行了简单介绍,分析了其稳态运行状态,并介绍了其在计算过程中的数学模型。对驱动电机的设计主要包括理论计算和有限元分析计算两部分。在理论计算部分,主要分析和研究了定转子主要尺寸的选择、对比了极槽配合对性能的影响、分析了不同绕组形式的特点以及转子拓扑结构的优化分析,最终确定了电机的设计参数;在有限元计算部分,根据理论计算得到的电机参数在有限元软件中建立分析模型,然后对其进行了性能计算,主要从外特性、温度分布、效率map、退磁校核、转子结构强度校核、NVH分析以及控制模型搭建和控制策略的分析等方面进行了计算分析;同时文章还根据整车参数搭建了整车模型,对该驱动系统进行了仿真计算,验证了其动力性和续航性能。 最后,对样机进行了制作,并搭建了实验台架,通过实验测试对设计结果进行了验证,针对特别的运行工况点进行了数据对比,实测结果和仿真结果基本吻合。同时在整车上对样机进行了NVH测试,对比了不同极槽配合对NVH的影响。 |
作者: | 晋兆海 |
专业: | 机械工程 |
导师: | 李立新 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 浙江大学 |
学位年度: | 2021 |