无刷直流直驱式轮毂电机驱动控制系统设计

发布时间：2024-04-11 20:22

　　轮毂驱动是电动汽车众多驱动方式中最具有发展潜力的一个技术方向,和传统汽车相比,轮毂驱动车辆结构更简单,传动链效率更高,操纵性更好,能量利用率更高。无刷直流直驱式轮毂电机由于具有功率密度高、小型轻量化、结构简单、噪声低以及输出转矩大等优点,在电动汽车轮毂驱动系统中应用十分广泛。本文以无刷直流直驱式轮毂电机为主要研究对象,设计了以DSP为核心的无刷直流轮毂电机驱动控制系统,结合所作控制系统,探讨了带位置传感器和无位置传感器控制两种策略,最后搭建了轮毂电机性能试验平台以验证所设计的控制系统合理性,具体研究内容如下:1)首先分析了轮毂电机的国内外研究及应用现状,比较了不同类型轮毂电机的优缺点,重点分析了无刷直流电机驱动控制研究概况,明确无刷直流直驱式轮毂电机作为研究对象的意义所在。2)其次介绍了无刷直流轮毂电机的基本结构以及驱动拓扑方式,同时推导了无刷直流轮毂电机的相关数学模型,并分析了其运行原理;针对带位置传感器控制在位置传感器故障下无法工作的缺点,本文进一步探讨了基于“反电势法”的无位置传感器控制;针对两种控制策略,设计了转速、电流双闭环PI控制器,以增强控制系统性能。3)再次设计了控制系...

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1两种典型的轮毂驱动方式示意图

图1-1两种典型的轮毂驱动方式示意图表1-1轮毂电机两种驱动方式的优缺点比较分类减速驱动直接驱动形式一般为高速内转子电机，配备减速器，安装在电机与轮毂之间一般为低速外转子电机，电机的外转子直接和轮毂安装优点体积小，质量轻，爬坡性能好，较高的传动比功率和效率；在低速时能....

图1-2早期的轮毂驱动混合动力汽车“SystemMixt”

图1-2早期的轮毂驱动混合动力汽车“SystemMixt”近年来，随着电动汽车的发展，轮毂驱动以其独特的技术优势再次受到相当重视，世界各大汽车厂商和OEM(OriginalEquipmentManufacturer)都对轮毂驱动的电动汽车进行了研发，主要包括美国的Pro....

图1-38轮驱动轮毂电动汽车ELLICA

随着电动汽车的发展，轮毂驱动以其独特的技术优势再次受到相当重视，世界各大汽车厂商和OEM(OriginalEquipmentManufacturer)都对轮毂驱动的电动汽车进行了研发，主要包括美国的Protean公司、通用公司，法国的TM公司，日本的普林斯通公司、三菱公司....

图1-4“SIM-LEI”试验车

图1-4“SIM-LEI”试验车年，清水浩教授联合其他公司开发了轮毂驱动电动汽小型车轮驱动，以节省空间，最多可容纳6名乘客，除了轮边驱动技术，该车还集成了平衡悬架、多轴转技术[7]，图1-3为8轮驱动的轮毂电动汽车ELLICA其他公司合作成立的“SIM-DRI....

本文编号：3951099