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新型混合动力汽车电子无级调速系统运行模式研究
| 论文题名： | 新型混合动力汽车电子无级调速系统运行模式研究 |
| 关键词： | 双定子永磁无刷电机;电子无级调速系统;混合动力汽车;运行模式;工作原理 |
| 摘要： | 随着石油资源日益短缺以及全球环境的恶化，传统汽车产业面临着严峻考验，因此，节能环保新能源气车的研发已经成为世界各国政府的战略性产业和国内外专家学者关注的热点之一。作为新能源汽车的一类，混合动力汽车(HEVs)以其燃油经济性高、尾气排放低、续航里程长的显著优点脱颖而出，并得到了快速的发展。基于永磁电机高效率、高功率密度的优点，本文提出了一种以双定子永磁无刷(DS-PMBL)电机为功率分配装置的新型串联式混合动力汽车电子无级调速(E-CVT)系统。在所建立的DS-PMBL电机数学模型基础上搭建了DS-PMBL电机的Matlab/Simulink仿真模型。同时，为发动机冷起动模式、E-CVT运行模式和巡航运行模式引入相应控制策略，建立了该混合动力汽车控制系统的仿真模型，基于TMS320F2812搭建了控制系统的数字化硬件平台，并对整个系统进行了仿真研究和实验验证。仿真和实验结果验证了该调速系统具有良好的动态和稳态性能，为系统的进一步研究奠定了基础。 论文研究的主要内容包括以下几个方面： 1.介绍了DS-PMBL电机基本工作原理，分析了电机的静态特性，并分别在定子和转子坐标系中建立了DS-PMBL电机的数学模型。 2.基于DS-PMBL电机，提出了一种新型混合动力汽车电子无级调速系统，并详细分析了系统多种运行模式。 3.确定DS-PMBL电机为E-CVT系统的起动发电电机、选用PMBL电机为E-CVT系统驱动电机，基于Matlab/Simulink建立了冷起动模式、E-CVT运行模式和巡航运行模式的仿真模型，并进行了仿真研究。 4.基于DSP2812控制芯片，设计并搭建了新型E-CVT系统控制硬件平台，主要包括主电路、信号采样、调理电路、多层次的保护电路以及驱动电路等，实现了E-CVT系统的冷起动运行、E-CVT运行模式以及E-CVT模式与巡航模式的平滑切换，同时针对硬件平台编写了相应的软件系统。 5.在搭建的实验平台上实现了制定的控制算法，对E-CVT系统进行了一系列的动态和稳态实验。将仿真与实验结果对比分析，验证了E-CVT系统具有良好的动态、稳态性能和调速功能，为系统的进一步研究奠定了基础。 |
| 作者： | 马炳荣 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 程明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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