论文部分内容阅读
适配功率电机作为一种新型的驱动电机,主要适用于城市重载电动汽车。该电机实现了双绕组构成电枢绕组的结构创新,因而具有输出两种不同功率的功能特点。为了突出适配功率电机工作更稳定的优势和动力输出的优势,以理论解析研究为出发点,通过与现有的电动汽车用驱动电机进行对比研究,对适配功率电机的换向性能、电磁功率和转矩脉动等关键技术展开深入研究。并运用有限元仿真分析和样机实验分析对适配功率电机的理论研究进行验证。1.根据适配功率电机的创新结构,对适配功率电机的换向装置及换向规律进行了阐述。在此基础上,从电枢电流影响的角度和电抗电动势影响的角度对适配功率电机的换向性能进行了理论分析,分析表明与现有驱动电机相比,电枢电流和电抗电动势对适配功率电机换向的影响更小。2.基于电磁场理论对适配功率电机的电磁功率解析模型进行研究,分别对该电机满匝和减匝工作状态的电磁功率进行研究。分析证明减匝状态该电机输出的电磁功率更低,直接采用减匝起动或者及时转换为减匝工作状态有利于节约电能,且减匝工作模式更有利于城市重载电动汽车达到更高车速。3.从适配功率电机齿槽转矩影响的角度对该电机的转矩脉动进行优化。采用能量法完成齿槽转矩的解析模型建立,用不等极弧系数匹配的方法对适配功率电机的齿槽转矩进行削弱。齿槽转矩优化对比图显示优化后的齿槽转矩得到抑制。优化结果说明对适配功率电机转矩脉动的优化理论是合理的。4.根据适配功率电机设计参数及优化结果,对适配功率电机进行建模,运用有限元仿真软件对理论研究进行了仿真验证。在此基础上,搭建适配功率电机实验平台,进行了一系列的实验测试。实验测试结果及测试曲线与相关关键技术的理论研究和仿真结果相符,说明论文对适配功率电机的研究理论是正确的。