双转子电机驱动系统对电动汽车操纵稳定性影响研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com．设计．计算．研究．双转子电机驱动系统对电动汽车操纵稳定性的影响研究★周斯加龙江启苏忠根张毅(温州大学)【摘要】对电动汽车用双转子电机驱动系统进行简化建模，利用8自由度整车模型，通过仿真高速加速工况和低速加速工况，针对前驱和后驱车型双转子电机中内、外转子转动惯量不均衡对整车操纵稳定性的影响进行了分析。提出利用交叉四驱方式减少此种转动惯量不均衡造成的不良影响仿真分析表明．四驱车型较前驱和后驱车型侧向稳定性显著提高主题词：电动汽车操纵稳定性双转子电机驱动方式中图分类号：U469．72文献标识码：A文章编号：1000—3703(2012)07—0010—0

2、4StudyontheEffectsofADBRMontheEVHandlingStabilityZhouSijia，LongJiangqi，SuZhonggen，ZhangYi(WenzhouUniversity)【Abstract]Firstly，asimplifiedmodeloftheADBRMwasconstructed．Then，usinga8DOFvehiclemodel，theeffectofimbalancedmomentofinertiaofintenalandexternalrotoroffront——driveandrear—．drivedual——rotorm

3、otoronvehiclehandlingstabilitybasedonhigh—speedaccelerationandlow-speedaccelerationsimulationisanalyzed．Thepaperpresentstousecrossfour—wheeldrivemodetoreducetheadverseeffectcausedbysuchimbalancedmomentofinertia．Simulationanalysisindicatesthatthelateralstabilityoffour-wheeldrivevehicleismuchbette

4、rthanthatoffront-driveandrear—drivevehicles．Keywords：Electricvehicle，Handlingstability，Dual-rotormotor，Drivemode1前言图2所示。随着对双转子电机研究的深入．其左、右转动惯T===量差异性对电动汽车操纵稳定性尤其是高速操纵稳定性的影响逐步被重视。文献『11对双转子电机应用于电动汽车的操纵稳定性进行了初步探讨．但未考虑地面附着力．也未结合整车模型进行分析本文着重分析了双转子驱动桥对车辆行驶性能的影响．尤其是其不同布置形式对操纵稳定性的影响．总结图1双转子电机前驱电动汽车驱动模型此

5、种驱动形式在操纵稳定性方面须解决的工程问题，使得其优良特性得以发挥2整车驱动模型建立以前驱为例对双转子电机驱动系统进行简化．分析模型如图1所示利用魔术公式轮胎模型建立整车8自由度运动模型，包括车体纵向、横向、横摆、侧倾4个自由度．每个车轮各有1个转动自由度．如图2整车运动模型基金项目：浙江省公益技术应用研究项目(2011C21068)，浙江省公益技术应用研究项目(2010C31094)，温州市科技计划项目(G20100162)，温州大学教改项目(1ljg58B)。一10一汽车技术学兔兔www.xuetutu.com·设计．计算．研究．图1、图2中，是第i个车轮及对应传动轴的角速度、侧向

6、速度以及侧向位移等参数。仿真结果转动惯量之和；∞、分别是左、右车轮角速度；如图3～图8所示。是电磁转矩；ip是行星排减速比；m为车身质量：Z为表1双转子驱动电动汽车主要参数设置轴距；b为质心到后轴的距离：0为质心到前轴的距名称数值名称数值驱动桥左传动机构转4_2质心高度／离；为纵向前进速度：e是簧载质量质心到侧倾中动惯量／kg·In。m0．48心的距离；h为汽车质心到地面的距离：为汽车侧驱动桥右传动机构转4倾角；p为汽车侧倾角速度；、分别为汽车簧载动惯量／k．0汽车总质量／kg1790g·m质量绕车辆坐标系轴和、轴的转动惯量；(非驱动桥单边轮转动2I~／k．1风阻系数0．34g·133

7、1，⋯，4)、(1，⋯，4)为第i个车轮在其轮胎坐标汽车质心到后轴的距离，m1．214迎风面积／m22．3、y方向上的力；Mz(1，⋯，4)为第i个车轮在其轮胎坐标系下的回正力矩前、后轴距，m2．54车轮半径／m0．34根据达朗贝尔原理，方向的力平衡方程为：行星排减速比3．0轮距／m1．524∑=()一＼＼、＼Y方向的力平衡方程为：∑Fy=MO)+rM)一m抽L厘、剥最唇哥绕z轴力矩平衡方程为：O0O01Ol0OO0O0∑=·4062时间／s图