摘要：电机位置检测在电力牵引应用中对提高控制性能和效率非常重要。针对一类无铁芯的高频电机位置检测原理,聚焦其中的高频激励和位置解算设计与实现方法。所述传感元件基于磁耦合谐振式能量传输结构的特性,无需铁磁材料且可以进一步提高信号激励频率。高频激励电路优选具有负载无关特性的E类逆变器,其最佳工作状态下容许负载阻抗范围大,扩大了传感器的应用场景。解调解算部分引入模拟前端电路,通过相干解调原理实现(调幅)位置信号的解调,A/D采样后利用锁相环算法完成角度解算。实验结果表明,电机在1 350 r/min内恒转速工况下传感器机械角度误差峰峰值最大为0.252°,能有效检测电机位置。

摘要：针对传统子域模型在分析电机电磁性能时无法考虑软磁材料磁导率的缺陷,提出了一种考虑软磁材料磁导率为具体值的三段式Halbach阵列永磁电机多层解析模型。根据内部激励源和媒介的不同,将永磁电机全域划分成Halbach阵列永磁体层、气隙层、定子齿尖层和电枢绕组层4类磁场求解层。利用柯西乘积和复数形式的傅里叶级数来描述磁场求解层中媒介磁导率分布情况。基于麦克斯韦方程组建立了每个磁场求解层的拉普拉斯方程或泊松方程,结合边界条件求解出每个磁场求解层的磁矢位。利用多层解析模型计算了电机的气隙磁密、空载反电动势和输出转矩等电磁特性,并与有限元模型计算结果进行了对比。计算结果表明:多层解析模型和有限元模型计算得到的气隙磁密波形吻合得很好,两者的空载反电动势峰值和输出转矩平均值的相对误差均小于1%,证明了多层解析模型的正确性。最后利用多层解析模型研究了槽开口宽度、磁极宽度和充磁夹角对电机输出转矩的影响规律,给出了输出转矩最优的设计方案。仿真结果表明:优化后的输出转矩脉动削减了75.7%,证明所提出的多层解析模型不仅计算准确而且计算速度快,在电机的初始设计和电磁性能影响规律的探究上具有明显的优势。

摘要：以燃料电池大客车为研究对象,根据其经济性、可靠性以及低成本的需求,提出了一种包含两套独立的燃料电池、直流/直流变换器及电机的双驱动动力系统结构形式.该结构在通过动力系统的冗余设计提高整车可靠性的同时,为进一步提高整车经济性的控制方法提供了更为广阔的空间.在此基础上,采用了遗传算法的优化方法,提出了一种双电机转矩优化分配控制策略,并通过路况实验验证了控制策略的有效性.

摘要：在并联混动车辆中,为实现在系统反馈状态下,通过控制膜片弹簧离合器分离轴承位置对摩擦转矩高质量的伺服控制,同时避免对有噪声执行机构位置信号进行微分来获取速度,设计了基于状态观测器的新型位置控制算法,弥补了速度传感器的缺失.分析了膜片弹簧、波形弹簧及分离指弹性特性对分离轴承端载荷的影响,导出了执行机构非线性状态方程,以此设计前馈补偿器,同时将Lipschitz非线性状态观测理论用于观测执行机构位置、电机转速及分离轴承作用力.仿真结果初步验证了上述控制算法的可行性及观测器良好的鲁棒性,即:若观测器中蜗轮蜗杆效率与实际值存在偏差,对位置及转速的观测存在稳态误差,前者可忽略,后者不超过可接受的10 r/min;位置信号中噪声几乎完整地出现在对自身及作用力观测值中,但不影响转速;从动盘磨损后,对位置及转速观测效果较好,但对作用力的观测存在稳态误差,幅值不超过25 N.

摘要：针对AMT换档过程中的动力中断和并联混合动力汽车中发动机和电机双动力源耦合工作问题,提出了一种基于定轴式齿轮变速箱的混合动力车用有源传动装置,通过电机与变速箱的集成设计使得电机和发动机联合工作的输出特性更加符合车用工况需求,对现有技术继承性好,具有较好的推广应用价值.

摘要：分析了新型定轴式车用有源传动装置多种动力传递路径的特征.针对插电式混合动力电动汽车(PHEV)应用,从最高车速,最大坡起能力以及后备功率三方面,给出了不同整车工作模式下的动力性设计要求,说明了寻找一套全新的动力性匹配设计方法的必要性.按照不同整车工作模式下的后备功率要求,确定了动力源类型以及功率等级.按照最大坡起能力要求以及坡起过程中离合器滑磨功的限值,确定了一档速比.按照最高车速要求,确定了电机动力传递路径速比以及其余档位速比.介绍了原理样机以及样车的结构特征,基于新欧洲行驶工况(NEDC)完成了能耗测试,并详细分析了期间在进行模式及档位切换时实现轮边驱动力平顺的方法.

摘要：分析了用于定轴式混合动力车变速器的电控电动膜片弹簧离合器执行机构的功能需求,提出了将双向超越离合器应用于离合器执行机构的设计,用于同时实现正向高效驱动和反向锁止功能;描述了新型离合器执行机构的基本工作原理和样机的具体机械结构,详细分析了所用单锲块式双向超越离合器实现反向锁止以及正向高效驱动功能的原理;最后通过试验验证了所述新型执行机构的可行性,并分析了样机存在的不足以及改进途径.

摘要：通过分析,对混合动力汽车传动比的选择给出了初步结论:从动力性角度出发,当动力源工作在最大功率点时,恰当选择传动系统的总传动比,使得汽车能够达到最高设计车速,选择此时传动比为最小传动比;综合考虑最大爬坡度、附着率及汽车最低稳定车速3方面的问题确定最大传动比;最大和最小传动比之间的中间挡位应按照等比级数分配传动比的原则进行分配。

摘要：基于形态分析的机械创新技法,提出一套针对定轴式有源传动装置传动方案的系统化设计流程.明确描述一个传动方案所有独立机构变量及其应满足的约束和边界条件.完成求解结构变量的结构类型综合.通过实际机构向拓扑图的抽象化,利用相应的形态学矩阵,完成满足上述约束和条件的传动方案的综合,即包括每个机构类型对应的反应构件布置及工作状态信息的数目综合.

摘要：精确的换挡负载是机械式自动变速器(AMT)执行机构选型的重要依据。本文中构建了一种结构简单、成本低廉的测试变速器选、换挡力的试验台,并对关键部件进行选型。为永磁同步执行电机提出一种转速控制算法,以实现精确的速度控制;在测试试验台上对不同挡位的换挡过程进行换挡力测试,并分析换挡速度对换挡负载的影响。结果显示试验台可有效准确地测试变速器的换挡负载,为手动挡变速器的设计与优化以及AMT执行器的选型提供指导意义。