【摘 要】
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车辆电悬挂是继油气悬挂、磁流变悬挂后又一个热点研究方向.相较于油气悬挂的密封等问题,以及磁流变液的制备及特性限制,电悬挂具有电气化的节能、便利等优点,可实现主被动变换、能量回馈,显示出其较好的发展前景.但是电悬挂的功率、力矩密度、可靠性寿命等问题也是阻碍其实现工程化的瓶颈,本文在经过原理研究、样机试制等研究工作后,重新对电悬挂的一些基本问题进行梳理和探讨.介绍了车辆悬挂及电悬挂的基本原理及特点,分
【机 构】
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中国北方车辆研究所,北京 100072
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车辆电悬挂是继油气悬挂、磁流变悬挂后又一个热点研究方向.相较于油气悬挂的密封等问题,以及磁流变液的制备及特性限制,电悬挂具有电气化的节能、便利等优点,可实现主被动变换、能量回馈,显示出其较好的发展前景.但是电悬挂的功率、力矩密度、可靠性寿命等问题也是阻碍其实现工程化的瓶颈,本文在经过原理研究、样机试制等研究工作后,重新对电悬挂的一些基本问题进行梳理和探讨.介绍了车辆悬挂及电悬挂的基本原理及特点,分析了电悬挂关键技术,根据电悬挂的组成,电悬挂的关键问题包括电机结构形式及力矩体积密度、频率响应,增减速机往复运动的疲劳寿命及力矩体积密度,能量回收及利用、控制策略等。电悬挂综合了电子、电气、传动、车辆和控制等诸多学科,因此,逐一解决关键问题才能完全实现可工程化的电悬挂,包括增减速机功率密度,往复载荷下的疲劳寿命,电机的力矩密度、能量回收质量和体积功率密度等。同时,传动、电机及相关材料的迅速发展,为电悬挂成为车辆悬挂技术一个重要新型产品提供必要基础。
其他文献
当前技术水平条件下所提出的传统电传动设计方案中,往往存在满足车辆功率需求的电机体积、质量大,难以集成安装到装甲车辆有限空间的突出问题.为此,本文在双侧独立电传动方案的基础上,提出了一种轮履复合电驱动方案,对驱动电机进行了功率需求计算.基于Matlab和RecurDyn建立了机电一体联合仿真模型,并开展了高速、爬坡、中心转向以及应急机动等工况的仿真实验,实验结果表明轮履复合电传动方案能够满足车辆动力
通过对轮式装甲车辆混合电传动系统的设计方案分析,利用系统分析法和专家调查法建立了该系统的性能评价指标体系,针对该系统的复杂性、多层次性以及单项指标评价容易、整体性能评价比较困难,以及客观数据缺乏等特点,运用主观方法层次分析法确定来确定系统指标体系的权重,同时,选择了模糊综合评价法对4种轮式装甲车辆的混合电传动系统的性能进行了评价和分析,选择了最佳可行方案.
针对全电特种车辆电传动系统可采用的主流关键技术,从三个方面分析论述电传动系统的电磁兼容性能:电传动系统对全车电子电路的传导干扰、对电磁敏感设备产生的辐射干扰以及系统的自扰问题.重点分析了产生电磁干扰的现象和来源,并提出了电磁兼容性能的防护措施.
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针对传统汽车AMT存在的起步和换挡动力中断问题,基于某18t级轮式车辆,开发了双电机与AMT集成结构混合动力系统,分析了这种混合动力系统的变速特性和性能优势,研究了混合动力驱动控制与AMT换挡协调控制技术.仿真结果表明,融合HCU与TCU系统控制技术的双电机混合动力系统有效解决了传统AMT存在的起步问题和换挡动力中断问题,整车动力性、经济性更优.
针对目前履带式车辆电驱动系统中,大容量驱动电机难以集成安装在装甲车辆的有限空间内的难题,本文提出一种适用于履带式车辆的多电机分布式电驱动系统方案.针对多电机协调控制难题,提出一种转矩分配-最优滑转率控制的综合协调控制策略,并对控制算法进行了仿真验证,控制算法简单、有效,对于分布式电驱动系统的协调控制具有一定的价值.
在系统研究外军特种车辆混合电传动技术发展现状的基础上,深入分析了特种车辆电传动的几种关键技术,提出了中国军特种车辆电传动技术建设与发展的几点建议.
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科学技术的迅速发展,军事现代化的不断深入,电传动技术已经成为各国新型传动研究的重点.我国对电传动技术的研究尚处于起步阶段;因此,本文通过对电传动装甲车辆的国内外发展现状进行比较,指出了电传动装甲车辆的优势,并且探讨了电传动车辆未来发展的趋势,为下一步深入研究电传动装甲车辆提供了建议。
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