轮毂电机两挡变速器协同无动力中断换挡控制

分布式驱动汽车由于其左右轮转矩独立可控等优点,近年来受到广泛关注;而两挡变速器的使用可有效提高此类电动汽车的动力性与经济性。本文针对分布式驱动汽车提出了一种轮毂电机两挡变速器构型,并针对该构型设计了基于前馈加反馈的无动力中断换挡控制策略,以解决两挡变速器换挡过程动力中断的问题。接着,针对左右轮毂电机两挡变速器协同换挡问题,提出基于逻辑门限的左右协同换挡控制策略,以避免车辆在换挡过程中产生的较大横纵向加速度突变。最后基于搭建的Simulink-Simscape模型进行了无动力中断换挡与左右协同换挡控制策略的仿真验证。仿真结果表明,本文所提控制策略可有效避免轮毂电机两挡变速器换挡过程的动力中断,并可有效减少左右不协同换挡所带来的整车横纵向加速度突变。

基于两挡变速器的纯电动汽车动力系统参数匹配

对某燃油型小型多用途汽车进行了纯电动设计改造,在此基础上系统地介绍了电动汽车动力系统和传动系统参数的确定方法。动力系统参数主要涉及电机功率、转矩和转速以及电池容量的计算选择;传动系统参数主要是确定两挡变速器的传动比。通过设计计算,在仿真软件中对动力系统和传动系统参数进行了匹配,并验证了所选择参数的合理性。

纯电动车辆两挡变速器参数匹配及性能仿真分析

从电动车发展历程来看,两挡变速箱在纯电车型上应用是个趋势。国内纯电动车辆两挡变速器的研究及应用还比较缺乏,本文基于 Matlab/Advisor 平台,搭建纯电车型动力学及经济性仿真平台。对比同款纯电物流车车型在采用直驱及两挡变速器两套不同传动系统后动力性及经济性能的表现,分析了两挡变速器在动力性及经济性上对整车性能的提升。

基于模糊PI控制策略的电动汽车无离合器两挡变速控制

针对电动汽车低速大转矩的要求,提出了一种无离合器两挡变速电动汽车PMSM驱动控制方案,即基于转速模糊PI参数自整定的PMSM矢量控制系统,以期改善电动汽车高低速控制性能。仿真与实验结果表明,该系统克服了PMSM矢量控制系统传统转速PI控制中存在的超调量大、响应速度慢等缺点,通过转速跟踪实现了电动汽车无离合器的换挡,提高了电动汽车在各种路况下的实用性。

面向低能耗的纯电动汽车两挡变速系统综合换挡规律

为了协调纯电动汽车动力性和经济性之间的矛盾,针对一种两挡变速系统,提出能够兼顾两种性能的综合换挡规律。首先,基于经济性驱动模式提出面向低能耗的需求转矩获取策略。在此基础上,制定两挡变速系统的最佳动力性换挡规律和最佳经济性换挡规律。以百公里加速时间和比能耗为目标,建立综合性能换挡规律优化模型,通过交叉粒子群算法求解得到换挡规律曲线。利用MATLAB/Simulink仿真平台对三种换挡规律的动力性能和经济性能进行对比分析,结果表明,综合性能换挡规律能够在动力性能方面逼近最佳动力性换挡规律,同时表现出很好的经济性能。

纯电动汽车两挡变速器壳体强度分析与改进

在电动汽车变速器优化设计的研究中,变速器壳体的强度对变速器的传动性能有重要影响。纯电动汽车两挡变速器壳体结构较复杂,且受力极不均匀,难以用传统的解析方法对其进行强度计算。针对上述问题,提出利用有限元法对变速器壳体进行强度分析。研究了两挡变速器的结构及工作原理,计算了极限工况下壳体轴承座载荷,建立了壳体的三维实体模型及有限元模型,得到了壳体的应力分布云图,确定了壳体强度的薄弱环节,并据此提出了改进方案。结果表明:改进后的变速器壳体强度得到了改善,并实现了产品的轻量化,为变速器壳体的设计及生产提供了理论依据。

纯电动汽车两挡变速器减振降噪研究

针对纯电动汽车两挡自动变速器在工作过程中存在的振动和噪声问题,通过建立变速箱-电机转子刚柔耦合动力学模型,对变速器系统进行传递误差、齿面接触应力等分析和计算。根据纯电动汽车的常用工况及其特点,以齿轮修形参数为优化变量,传递误差为主要优化目标,综合考虑齿面载荷分布以及齿面接触应力,在多工况下对齿轮进行修形。结果表明修形后达到了优化齿面载荷分布、提高齿轮使用寿命、减小振动、降低噪声的目的,实现了齿轮多目标优化。研究结果对纯电动汽车变速器的开发有一定的借鉴作用。

电动汽车无动力中断两挡变速系统参数集成优化

为了提高电动汽车的动力性和经济性,提出一种两挡变速系统参数集成优化方法。首先,提出一种无动力中断的两挡变速系统并对其性能指标进行分析,进而对两挡变速系统的参数进行初步匹配,确定参数优化范围;然后,利用模拟退火粒子群优化算法,以百公里加速时间和工况总能耗为优化目标,对两挡变速系统参数进行集成优化;最后对优化结果进行仿真分析。结果表明,两挡变速系统参数集成优化比单独优化两挡变速器参数和换挡机构参数,百公里加速时间分别缩短了6.62%和4.65%,新标欧洲循环测试(NEDC)工况总能耗分别下降了2.51%和2.02%,从而有效地提高了电动汽车的动力性和经济性。

电动汽车无动力中断两挡变速器换挡机构参数优化

针对电动汽车无动力中断两挡变速器,提出一种换挡机构参数优化匹配方法。介绍了该两挡变速器换挡机构,并分析了其换挡工作过程。建立了整车动力学模型,研究了换挡机构参数对冲击度和滑摩功的影响规律。在此基础上,对换挡机构参数进行初步匹配,进一步建立了以换挡机构参数为优化变量,以冲击度和滑摩功为优化目标的多目标优化模型。利用改进灰狼算法,结合MATLAB/Simulink仿真对所建模型进行了求解,并通过案例验证了该算法的有效性。最后,搭建了两挡变速器换挡试验台架,结果表明其换挡过程动力不中断,证明了该两挡变速器换挡机构的合理性。

新型两挡变速器设计与动力学建模

传统电动汽车采用结构简单的单级减速器越来越不能满足电动汽车对传动效率的要求,因此需要向电动汽车引入两挡或多挡变速器来提升整个动力总成的效率。提出了一种新型电动汽车两挡变速器,它由楔形换挡机构和行星轮系组成,可实现无动力冲击的高效换挡。此外,介绍了变速器的基本结构和工作原理,应用Lagrange自由度Lagrange方程,并且搭建了基于MATLAB/Simulink验证了数学模型的准确性。为同类型变速器的动力学建模和换挡品质优化研究提供了一定依据。

含齿侧间隙两挡变速器电动汽车传动系统扭振分析

针对一款含两挡变速器的纯电动汽车,建立电机、电机轴、两挡变速器、变速器中间轴、变速器输出轴、主减速器/差速器总成、左右半轴、轮胎/车身等子模块模型,考虑常啮合齿轮副、一挡齿轮副、主减速器齿轮副的齿侧间隙,建立整个传动系统的非线性扭振动力学模型。运用MATLAB软件,采用龙格库塔法进行数值求解,分别对比分析不同齿侧间隙对常啮合从动齿轮、一挡从动齿轮、主减速器从动齿轮、整车的角位移影响,研究电机输出轴、变速器中间轴转矩响应特性和有无齿侧间隙的常啮合从动轮啮合扭矩响应特性。结果表明,改变齿侧间隙将影响传动系统的常啮合从动齿轮、一挡从动齿轮、主减速器从动齿轮、整车等的角位移、转矩波动幅度、频率,尤其是汽车电机启动前0.5秒时间段内齿侧间隙对这些传动部件的角位移、转矩波动影响更大,说明齿侧间隙的改变会使传动系统扭振现象也发生改变。

两挡变速器换挡过程最优控制的伪谱法求解

随着新能源汽车的发展,采用多挡位变速器在保证车辆动力性的前提下,可以提高电机效率。为了减小换挡冲击,提升乘坐舒适性,需要对驱动电机和换挡电机进行协调控制。本文中以两挡变速器为研究对象,提出了一种基于Radau伪谱法的变速器换挡策略,选取冲击度和滑摩功作为两挡变速器换挡品质的评价函数,利用插值多项式对换挡过程中系统的状态变量和控制变量进行逼近,由插值多项式的导数值近似代替动力学方程中状态变量的微分值,将换挡过程的最优控制问题转换为非线性规划问题,并利用现有的非线性规划问题求解器进行求解。采用MATLAB软件对两挡变速器的换挡问题进行伪谱法求解,得到了两挡变速器换挡过程的最优控制轨迹,验证了伪谱法的有效性和优异性。

动力换挡两挡变速器的整车搭载与动力性试验

电动汽车变速器多挡化是必然发展趋势.在介绍一款电动汽车用的动力换挡两挡变速器方案和动力总成匹配方案基础上,开发了样机替换原车单挡减速器,并将其搭载到北汽新能源某款纯电动乘用车上.为了评估两挡变速器对整车性能的影响,测试了原车和搭载了两挡变速器样车的动力性,指标包括1km最高车速、0~50km/h加速时间、0~100km/h加速时间、最大爬坡度和坡道起步能力.试验结果显示,在降低电机最高转速的前提下,两挡变速器可提升整车的动力性达10%以上.

纯电动汽车用一体化两挡变速电驱动系统开发

文章针对纯电动汽车开发了一款新型一体化两挡变速电驱动系统,该系统集成了高效高功率密度双V型混合同步电机、两挡变速器、800 V高压逆变器、齿轮箱控制器、驻车与换挡系统等。经台架测试验证,系统功率密度达到2.0 kW/kg,系统峰值效率达到93%,WLTP循环工况平均效率达到89%。针对某纯电动SUV车型,从整车性能和成本两个角度,对比分析了原型车单级减速方案与两挡电驱动系统方案的优劣,验证了集成混和同步电机与两挡变速电驱动系统的工程应用价值。

纯电动汽车匹配单速比、两挡变速器性能研究

以某公司一款纯电动SUV为研究对象,基于AVL Cruise软件分别搭建单速比减速器和两挡变速器方案的整车模型。通过优化现有驱动电机性能参数,同时合理匹配两挡变速器的速比和换挡曲线,使得整车爬坡度和0-50 km/h加速时间较现有单速比方案分别提升17.6%和12.4%,不同工况下的整车经济性约提升7%。

纯电动汽车搭载两挡变速器动力系统选型研究

文章利用奇瑞新能源汽车公司某两挡变速器省级科技项目平台资源,对动力系统进行了选型及优化匹配。考虑到我国最新制定的续航测试的中国工况等因素,并结合我国高速公路的特点,对电机系统进行了选型;考虑到整车动力性进行了变速器1挡传动比设计;以提升整车高速续航为目标,对变速器2挡传动比进行了优化设计;使用AMESIM软件建立了整车动力性和经济性仿真模型,并进行了试验验证。仿真和试验结果表明:在整车不同工况的使用条件下,该动力系统的设计使电机系统效率提升了1%-3%。

基于PI控制的纯电动汽车两挡变速器换挡策略研究

为了使纯电动汽车更好地满足动力性能,同时降低对牵引电机和动力电池的要求,采用无离合器两挡变速器并确认换挡点。通过PI控制快速调节电机转速及同步器作用,缩小主、被动齿轮转速差值,实现较为快速平顺的换挡。此换挡策略通过实车验证,为纯电动汽车两挡变速器换挡提供了应用基础。

基于电机控制策略的纯电动两挡变速器振动特性分析

本文基于电机传统矢量控制策略,搭建两挡变速器的虚拟样机模型,针对电机转矩脉动影响变速器振动特性问题,采用直接转矩控制策略抑制电机转矩脉动,从而实现减小变速器振动,使其换挡更加平顺。

某纯电动汽车两挡变速器分析及优化研究

在“十二五”期间,我国明确指出要推进纯电动汽车在未来汽车的发展,并且指出了纯电动汽车在未来的发展趋势。我国秦大同等研究人员发现进行定速变速器和两挡变速器的对比分析,分析结论表明该车能耗降低了6.7%,续航里程提高了7.2%,研究进一步发现变速箱通过变速保持电机尽可能高,同时可以降低电机转速要求。本文根据国内汽车企业的制造要求,研究优化一种两挡变速器。对国内的纯电动汽车发展现状进行分析;并且根据国内企业对汽车设计的要求,对电机参数等进行匹配分析,把整车的动力性作为前提,整车的经济性作为目标,对变速器的传动比进行了优化;研究优化得到纯电动汽车两挡变速器的结果,也能为进一步研究两挡变速器提供新的理论依据。

两挡变速器在纯电城市物流车上的应用分析

根据某款纯电城市物流轻卡的整车性能目标,分别匹配大扭矩电机直驱方式和小扭矩电机+两挡变速器,对匹配两种动力总成的车辆的动力性、经济性进行仿真分析,最后将性能、成本和重量等方面进行对比分析,得出结论:两挡变速器在成本、重量、爬坡能力方面有明显优势,在经济性方面与直驱相当,但在驾驶感受方面表现不佳。