毕业论文《轮毂电机测试实验台架结构设计》.pdf

电动汽车用轮毂电机实验台架设计 第 1 页 共 7 页 电动汽车用轮毂电机实验测试台架设计电动汽车用轮毂电机实验测试台架设计 摘要摘要 能源问题和环境问题是现如今人类面临的世界性问题， 纯电动汽车的推广能 同时兼顾这两个问题，因此具有非常广阔的发展前景。电动汽车中以外转子轮毂 电机为驱动系统的纯电动汽车使用的电机是在有刷直流电机的基础上发展而来 的外传子无刷直流电机，由于它在电动汽车领域的一些特殊的优秀性能，是电动 汽车驱动系统一个发展趋势，成为当下研究的热点。为了研究无刷直流电机，电 机专用实验台架应运而生。本文首先介绍了发展新能源汽车的必要性，同时介绍 了为了测试电动机而设计的电机实验台架对我国电动汽车发展的迫切需要。 在本 文中介绍了国内外车用轮毂电机和电机测试平台的发展状况及发展趋势。 在对外 转子轮毂电机的结构进行分析的基础上， 结合外转子结构的特殊性和对所收集到 的关于这方面知识的文献资料，并对照样机参数，选择合理的实验仪器设计出合 理的适合我们要测试电机的实验台架，并建立台架模型。 随着国家节能减排政策的实施和绿色环保观念日益提高，电动汽车因其零排 放、无污染越来越受到人们的重视。采用轮毂电机驱动的电动汽车，通过直接驱 动安装在车轮内部的轮毂电机，省去了传统燃油汽车的传动结构，减轻了车身重 量,提高了传动效率，极大的简化了系统结构，是未来电动汽车研究热点之一。 这给了轮毂电机很大的发展机遇，专门用以研究电机的实验台架应遇而生。 根据台架的设计目标及设计方案，结合外转子轮毂电机的结构特点，对台架 的机械部分进行设计。设计过程中，对以往台架进行了改进，使得能使得测试内 容更广。 之后对台架机械部分进行受力仿真，以验证台架的可靠性，保证了实验台架 的安全性。仿真与测试结果表明：设计的台架具有一定的可靠性与安全性，证实 了台架的可行性。 关键词外转子轮毂电机；永磁无刷直流电机；电机测试实验台架；受力仿真 电动汽车用轮毂电机实验台架设计 第 2 页 共 7 页 ELECTRIC VEHICLE HUB MOTOR TEST BENCH DESIGN Abstract Energy and environmental issues are global issues facing humanity nowadays, pure electric vehicles have while taking into account the promotion of these two problems, so it has a very broad prospects for development. Electric cars use outside of the rotor hub motor as drive system using the sub brushless DC motor, the motor is based on brush DC motors evolved. Because of its excellent performance in some special field of electric vehicles, electric vehicle drive system is a hot trend, becoming the current study. In order to study the brushless dc motor, special motor experimental platform arises at the historic moment. This paper describes the necessity of the development of new energy vehicles, andintroduces how urgent need for the development of electric vehicles in motor test bench design. In this paper describes the development and trends of domestic and international of hub motor 电动汽车用轮毂电机实验台架设计 第 3 页 共 7 页 vehicles and motor testing platforms. At the fundamental analysis of the external rotor hub motor, combined with the particularity of the outer rotor structure and on this knowledge literature data had collected, and control parameters of the prototype machine parameters, choice of the reasonable experimental apparatus which reasonable for us to test the motor test bench, then establishs of the bench models. Keywords:external rotor hub motor;permanent magnet brushless DC motor;motor test lab bench;force simulation 目录 1 绪论 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.1 选题背景和意义.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.2 国内外轮毂电机发展现状和趋势.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.2.1 轮毂电机国外发展状况错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.2.2 轮毂电机国内发展状况错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.2.3 轮毂电机发展趋势错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.3 电机实验台架发展状况与已有台架所存在的优缺点.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.3.1 国内电机实验台架设计研究发展状况错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.3.2 当前已有台架的简单介绍错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.4 研究的主要内容、重点及难点.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.4.1 研究的主要内容.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.4.2 课题研究的重点和难点错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1.5 本章小结.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 2 轮毂电机工作原理及基本结构错误！未定义书签。错误！未定义书签。 2.1 轮毂电机的结构形式.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 2.2 外转子式轮毂电机基本结构.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 2.3 轮毂电机的驱动电机类型.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 2.3 本章小结.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3 电机实验台架设计原理及方案错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.1 电机基本参数及性能曲线测试原理.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.2 实验台架技术方案.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.2.1 主要实验设备的选购错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.2.2 电机实验台架设计方案.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 电动汽车用轮毂电机实验台架设计 第 4 页 共 7 页 3.3 本章小结错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4 实验台架机械结构设计错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.1 台架机械结构基本功能与要求错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.2 试验台架机械结构部分错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.3 实验台架结构分析：错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.4 组成部分基本尺寸的确定.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.5 实验台架机械机构的三维模型的构建错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.6 本章小结错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5 实验台架可行性分析错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1 圆盘受力分析错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.2 测试数据采集与分析错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.3 结论错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.4 本章小结错误！未定义书签。错误！未定义书签。 6 结论与展望. 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 参考文献.5 致谢 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 附录 A6 附录 B7 电动汽车用轮毂电机实验台架设计 第 5 页 共 7 页 参考文献 1 董铸荣，梁松峰，田超贺，纯电动汽车用直流无刷轮毂电机实验台架的研 究与开发J. 深圳 深圳职业技术学院 汽车与交通学院 北京交通大学 机电控 制工程学院 2012.10 2董铸荣，梁松峰，田超贺 一种电动汽车轮毂电机再生制动实验台架的设计与 实现J. 深圳 深圳职业技术学院 汽车与交通学院 北京交通大学 机电控制工 程学院2007 3陈清泉，孙逢春，祝嘉光 现代电动汽车技术 北京理工大学出版社M. 2002.11 4褚文强， 辜承林 电动车用轮毂电机研究现状与发展趋势D. 武汉 华中科技 大学 电气一电子工程学院 2007 5吴应军 电动汽车用直驱式轮毂电机的研究D. 武汉 武汉理工大学 2012.5 6陈遵友 新型轮毂电机的结构设计与拓扑优化及实验台架的设计D. 广州 华南理工大学 2012.12 7马海峰 轮毂式电动汽车的研究与开发D. 武汉 武汉理工大学 2009.5 8倪洪杰 基于 DSP 控制的电机测试实验台研究D. 浙江工业大学 2008.10 9李键 基于“电动车轮毂电机项目”的可行性分析D.2010.6 10肖峰 轮毂电机驱动汽车驱动力助力转向技术研究D. 吉林 吉林大学 11 A.Kapun，M.Curkovic，A.Hace,K.Jezernik Identifying dynamic model parameters of a BLDC motorFaculty of Electrical Engineering and Computer Sciences,University of Maribor,Smetanova 17,SI-2000,Slovenia 电动汽车用轮毂电机实验台架设计 第 6 页 共 7 页 12Rafael Kelly,Member,IEEE,Jesus Llamas,and Ricardo Campa,Member,IEEE AMeasurementProcedureforViscousandCoulombFrictionIEEE TTRANSATIONS ON INSTRUMENTAION AND MEASUREMENT,VOL.49,NO.4,AUGUST 2000 13GB 22671-2008-T 外转子电机实验方法S. 中华人民共和国国家质量监督 检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布 2008 14何洪文， 余晓江， 孙逢春， 张承宁 电动汽车电机驱动系统动力特性分析N. 北京北京理工大学机械与车辆工程学院 2006.3 15肖娟 电机实验台 P.2013.01 16李周清 外转子永磁轮毂电机的设计研究R