基于单电机低速纯电动汽车整车控制器的研究

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随着能源危机及环境污染等问题的出现,世界各国政府加快了对新能源汽车的研究。与传统内燃机汽车相比较,纯电动汽车作为新能源汽车行业内的重要研究领域,具有低噪声、零排放、能源利用率高等特点,被认为是汽车工业发展的主要方向。低速纯电动汽车最高时速小于80km/h,方便居民上下班,在我国农村及城乡结合部被大量使用。而整车控制器是纯电动汽车的电控系统的核心部件,是整车控制的“神经中枢”,对整车行车安全起着重要作用。低速纯电动汽车的整车性能较低,科技含量不高,更应该需要整车控制器来保障整车的正常行驶。本课题来源于山东省高等学校科技计划项目“混合动力客车驱动电机控制器的研发”(J11LD69),结合实际需求,实际研发了一种低速纯电动汽车整车控制器,包括控制器的硬件电路设计、控制策略研究与仿真、软件设计、相关试验及分析等。本文以单电机低速纯电动汽车为研究对象,通过对时风观光车进行改造,根据低速电动汽车的特点,按照提出的动力性能指标,对所改造的低速电动车进行动力系统参数的匹配计算,对电机进行选型。在此基础之上,根据低速纯电动汽车的控制功能、技术需求研制整车控制器,制定了低速纯电动汽车整车控制策略,设计了整车控制器的硬件、软件,并利用MATLAB/Simulink、AVL-Cruise仿真软件进行了仿真实验和实车台架实验,最后制作出样机。仿真分析和台架试验表明,动力性匹配计算满足改造动力指标要求,所设计整车控制器及其控制策略满足驱动控制需求,可靠性高,为后驱动控制策略的进一步优化提供了基础。本文的研究对于进一步提升整车行驶安全性能,为规范化推广低速纯电动汽车有十分重要的现实意义。
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