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电动汽车双电机耦合驱动系统模式切换控制策略研究
| 论文题名： | 电动汽车双电机耦合驱动系统模式切换控制策略研究 |
| 关键词： | 电动汽车;双电机耦合驱动系统;控制策略;动力换挡 |
| 摘要： | 双电机驱动的电动汽车，减小了单电机功率，所处的工作点效率较高，可以获得良好的动力性和经济性，且具备对绝大部分工况的普适性。本文以双电机耦合驱动系统为研究对象，以实现平顺性和动力不中断为目标，针对该系统无动力中断模式切换控制策略进行了理论分析与仿真验证。本文研究内容如下： (1)分析了一种新型双电机耦合驱动系统构型，通过协调控制驱动电机和同步器可以实现多种工作模式的切换；针对某型号纯电动厢式轻卡物流车，进行了电机参数、驱动系统传动比的参数匹配；根据该驱动系统中驱动电机和同步器的工作状态，分析了不同工作模式下的功率传递特性。 (2)分析了双电机耦合驱动系统驱动模式下的电机工作特性，并根据汽车行驶速度、加速踏板开度信号确定了相关模式切换点；根据该驱动系统中各驱动模式的动力传递路线，划分出4种常用模式切换过程，分别为：单电机-单电机模式切换、双电机-双电机模式切换、单电机-双电机模式切换、双电机-单电机模式切换；针对双电机独立驱动的结构特征，制定了扭矩转移控制策略、同步器控制策略、电机转速同步调节控制策略、4种常用模式切换过程无动力中断模式切换控制策略。 (3)在Matlab/Simulink环境下搭建了整车控制模型，包括永磁同步电机模型、双电机耦合驱动系统模型、控制模块以及车身模型；建立了考虑扭矩分配的模式切换控制策略模型，并与传统有动力中断控制策略进行对比仿真验证，结果表明：考虑扭矩分配的控制策略能在模式切换过程中变速箱输出端扭矩波动不超过15N·m，实现了无动力中断目标；在满足整车动力性指标的前提下，本文控制策略的整车输出端扭矩更加稳定，冲击度较小，最大冲击度为1.4g/s，相比于传统控制策略的最小冲击度7.8g/s，驾驶舒适性显著提升。 |
| 作者： | 马贺龙 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨树军;李学良;尚志云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 燕山大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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