基于电机转矩波动抑制的电动汽车传动系扭振控制研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.2 电动汽车驱动电机的应用现状 | 第13-15页 |
| 1.3 研究现状 | 第15-22页 |
| 1.3.1 电机转矩特性的研究 | 第15-16页 |
| 1.3.2 电机转矩波动的来源 | 第16-17页 |
| 1.3.3 电机转矩波动抑制方法的研究 | 第17页 |
| 1.3.4 电机转矩波动的主动控制策略研究现状 | 第17-20页 |
| 1.3.5 电动汽车传动系扭振的主动控制研究 | 第20-22页 |
| 1.4 本文的研究目标与内容 | 第22-25页 |
| 第2章 永磁同步电机的转矩特性分析 | 第25-51页 |
| 2.1 永磁同步电机驱动系统概述 | 第25-26页 |
| 2.2 永磁同步电机的基波数学模型 | 第26-31页 |
| 2.2.1 静止ABC坐标轴系下的电机动态方程 | 第27-29页 |
| 2.2.2 坐标变换 | 第29-30页 |
| 2.2.3 同步旋转dq坐标系下的电机动态方程 | 第30-31页 |
| 2.3 永磁同步电机的矢量控制方法 | 第31-33页 |
| 2.4 永磁同步电机转矩波动的来源 | 第33-43页 |
| 2.4.1 逆变器非线性导致的谐波 | 第33-39页 |
| 2.4.2 电机本体设计偏差导致的谐波 | 第39-41页 |
| 2.4.3 齿槽转矩 | 第41-42页 |
| 2.4.4 电流传感器偏置误差引起的谐波转矩 | 第42-43页 |
| 2.5 永磁同步电机的转矩波动模型 | 第43-46页 |
| 2.5.1 谐波电压方程 | 第43-44页 |
| 2.5.2 谐波转矩方程 | 第44-46页 |
| 2.6 永磁同步电机本体结构导致的谐波分析 | 第46-49页 |
| 2.6.1 谐波磁场的分析 | 第46-48页 |
| 2.6.2 齿槽转矩的分析 | 第48-49页 |
| 2.7 小结 | 第49-51页 |
| 第3章 电机转矩波动的抑制策略研究 | 第51-75页 |
| 3.1 永磁同步电机转矩波动抑制策略 | 第51-57页 |
| 3.1.1 近似傅里叶变换法提取谐波电流 | 第52-54页 |
| 3.1.2 采用PI闭环抑制谐波电流的策略 | 第54-56页 |
| 3.1.3 计算补偿电压 | 第56-57页 |
| 3.2 永磁同步电动机转矩波动抑制的仿真 | 第57-60页 |
| 3.2.1 仿真模型的建立 | 第58页 |
| 3.2.2 坐标变换模块 | 第58-59页 |
| 3.2.3 带死区时间的SVPWM模块 | 第59页 |
| 3.2.4 谐波电流提取及抑制模块 | 第59-60页 |
| 3.3 仿真结果对比分析 | 第60-74页 |
| 3.3.1 仿真工况的设置 | 第60页 |
| 3.3.2 转矩波动抑制的动态调节过程 | 第60-63页 |
| 3.3.3 转矩波动抑制后的电机稳态运行分析 | 第63-71页 |
| 3.3.4 12次谐波转矩的抑制 | 第71-74页 |
| 3.4 小结 | 第74-75页 |
| 第4章 转矩波动抑制后的传动系扭振响应分析 | 第75-101页 |
| 4.1 动力传动系的扭振模型 | 第75-80页 |
| 4.1.1 动力传动系概述 | 第75-76页 |
| 4.1.2 电机系统的简化 | 第76页 |
| 4.1.3 二级减速器的简化 | 第76-77页 |
| 4.1.4 差速器的简化 | 第77页 |
| 4.1.5 半轴的简化 | 第77-78页 |
| 4.1.6 轮胎与车身 | 第78-80页 |
| 4.2 扭振的固有特性分析 | 第80-83页 |
| 4.2.1 扭振的自由振动方程 | 第80页 |
| 4.2.2 扭振的固有频率和振型 | 第80-82页 |
| 4.2.3 电机的临界转速 | 第82-83页 |
| 4.3 传动系统强迫扭振晌应分析 | 第83-99页 |
| 4.3.1 传动系扭振的频率响应分析 | 第83-85页 |
| 4.3.2 急加速工况 | 第85-86页 |
| 4.3.3 缓加速工况 | 第86-87页 |
| 4.3.4 紧急制动工况 | 第87-88页 |
| 4.3.5 匀速行驶工况 | 第88-99页 |
| 4.4 小结 | 第99-101页 |
| 第5章 全文总结与展望 | 第101-103页 |
| 5.1 全文总结 | 第101-102页 |
| 5.2 研究展望 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-109页 |
| 作者简介及科研成果 | 第109-111页 |
| 致谢 | 第111页 |
