筒式异步磁力耦合器的转矩与调速关系研究

针对筒式异步磁力耦合器的转矩和调速关系,采用耦合器的磁路模型进行分析,使用等效磁路法分析计算耦合器磁路模型中的主磁阻、漏磁阻和磁动势。通过基尔霍夫定律求得磁路的磁感应强度,结合转矩计算公式和三维修正系数得到耦合器的最终转矩。在此基础上,结合耦合器实际调速过程的三维修正系数,推导出恒转矩负载调速和变转矩负载调速时耦合器内外转子啮合长度与转差率的关系式,即调速关系式。有限元仿真和试验结果表明,转矩计算公式与调速关系式都具有较高的准确性,为耦合器的设计与实际调速应用提供了参考方法。

调速型鼠笼式异步磁力联轴器的轴向力研究

调速型鼠笼式异步磁力联轴器即永磁调速器,它的力学参数、磁场分布对其传递能力及整个系统的稳定性与可靠性具有很大的影响,因此有必要对其工作时的轴向力进行深入研究.基于等效面电流法,推导出联轴器在低转差率下的螺旋进给/退出轴向力计算表达式;同时采用电磁场分析软件Magnet对其进行模拟分析,得到了不同啮合长度、不同转差率下的螺旋进给/退出轴向力值,并进行了对比分析.调速型鼠笼式异步磁力联轴器轴向力由完全啮合状态至脱离状态呈现先增大后减小的趋势;在相同输入转速情况下,转差率越大,轴向力越小,在脱离状态时趋于稳定值.这对于调速型鼠笼式异步磁力联轴器以及其它类型磁力联轴器的理论研究、参数设计与优化及其应用都有着一定的理论意义及实际应用价值.

基于转矩控制的上坡辅助电控系统

针对车辆坡道起步时加速踏板和制动踏板协同操纵难度大、易引发溜坡事故等问题,提出一种基于电机转矩控制的电动汽车上坡辅助控制方法.建立了车辆坡道起步动力学模型,构建了具备“前馈+反馈”结构的预加载上坡辅助控制算法以保证控制实时性,通过时域分析法揭示了控制参数对系统稳定性、稳态误差和动态性能的影响机理.开发了面向量产纯电动乘用车平台的实车控制系统,分析了整车CAN网络通信架构.综合考虑溜坡距离和乘坐舒适性,通过道路试验确定了最优的控制参数组合,并将试验结果与现有的纯PI调节和负载观测器调节进行了对比分析.结果表明,预加载上坡辅助控制算法相比于纯PI调节,可以减少11 cm的溜车距离,将溜车距离控制在3 cm以内,有效解决了坡道起步的溜车问题.

轴向永磁轮毂电机的工作性能分析

本文针对轴向永磁轮毂电机的工作性能,推导了不同盘间距下的转差率和盘间距关系的理论公式,以及传动效率的理论方程;利用Magnet软件模拟轴向永磁轮毂电机在不同盘间距时的磁密、转矩、转速等,研究涡流损耗和工作效率,分析节能性,模拟变负载系数与输入转速对系统转速变化、转矩调节范围以及传动效率的影响;搭建试验平台测量了盘间距不同时的工作转矩、转速和传动效率的变化情况以及输入转速对输出转速、转矩调节范围和传动效率的影响。结果表明:随着轴向永磁轮毂电机盘间距的增大,气隙磁密值、输出转速、转矩和传动效率降低;变负载系数K越大,转矩调节范围和传动范围越大,传动能力增强,但效率降低;输入转速增大,转矩调节范围和调速范围增大,传动能力增强,工作效率和节能性下降。

电动汽车轴向轮毂电机的工作特性

本文针对轴向永磁轮毂电机变负载调速时的传动性能,分析了启动过程中的转矩和转速等启动性能以及启动完成后的磁密、涡流损耗、传动效率等工作性能。首先运用矢量磁位法建立了数学模型,得到气隙磁密、转矩、轴向力和传动效率等工作参数的数学表达式,并运用Matlab软件进行了系统气隙磁密的数值计算;然后利用Magnet软件模拟得到了不同输入转速和不同变负载系数下启动过程的转矩和转速的变化规律,接着分析启动完成后稳定运行时的磁密、涡流损耗和传动效率;最后搭建模拟的轴向磁通轮毂电机实验平台,测量得到了不同输入转速下的转速、转矩和传动效率,验证了理论分析和模拟的正确性。本文研究成果有利于轴向永磁磁通轮毂电机传动性能的研究,对提高轮毂电机工作效率的提高具有重要意义。

速度闭环控制在提升电动车坡道驾驶性的应用

本文提出了一种通过控制速度闭环提升纯电动汽车坡道驾驶性的方法。该方法解决未配备液压辅助功能的电动车在坡道上溜坡的问题。通过对车辆状态的检测,利用电机低速大扭矩的特点,控制电机保持零转速,可以实现电动汽车的坡道辅助和自动驻车功能,通过此方法可以改善电动汽车坡道的驾驶性,经过实车验证,此方法效果明显。

纯电动汽车陡坡缓降控制系统功能研究

文章描述了一种纯电动汽车陡坡缓降控制系统的实现方法,为了分析该系统制动和能量回收功能的性能,建立了该系统的仿真模型并进行了仿真分析。结果表明,纯电动汽车在执行陡坡缓降控制功能的过程中,可以使得车速逐渐减小到目标值,实现陡坡缓降控制系统的制动功能。同时,在实现制动功能的过程中,能够进行能量回收。说明该系统在一定程度上提高了纯电动汽车的安全性、舒适性以及续航里程。

COMI和CIMO型双层实心异步磁力耦合器的传动性能对比分析

针对结构参数相同的COMI型和CIMO型磁力耦合器的传动性能进行研究,应用等效磁路法推导磁力耦合器的转矩公式并结合三维修正系数得出磁力耦合器的最终转矩公式,同时推导出磁力耦合器的效率公式。运用有限元软件模拟分析了在同样输入转速和转差率下两种磁力耦合器的传动性能。结果表明:具有同样结构参数的COMI型耦合器相较于CIMO型耦合器具有相同的传动效率,但却可以产生更大的转矩,即传动性能更好。

高性能磁力齿轮传动性能的动态仿真分析与实验研究

针对一台永磁内转子极对数为7,永磁外转子极对数为15的高性能磁力齿轮,为了研究其传动性能,讨论了磁力齿轮的3种运行方式,推导了其传动比关系,并在此基础上,推导了传动效率、转矩与传动比之间的关系公式;在转速较低的情况下,当传动效率为1,输出转矩仅为输入转矩与传动比的乘积。为此,运用有限元软件,对3种运动方式在转速较低的情况下分别进行了双转子转动时的动态仿真分析,得到了不同负载对转矩的影响。最后通过传动性能实验装置进行实验验证,测得不同负载下磁力齿轮的转矩。结果表明,在转速较低的情况下,输入转矩随着输出转矩的增大成线性增加,且输出转矩与输入转矩的比值近似等于传动比的值,这一研究可用于在传动比已知情况下的动态转矩的估算。