履带车辆电传动系统发动机的建模，控制与仿真

履带车辆电传动系统是全电战斗车辆的基础，柴油机一发电机机组又是电传动中的重要部分。如何对柴油机进行建模与控制是很重要的问题。首先用RBF神经网络对发动机进行辨识、建模，其次以特定的“复合”功率一转速特性曲线为目标，对发动机进行模糊控制，最后对仿真结果进行了分析。得到的控制方法和结论对电传动系统有重要意义。     

基于CAN总线的车辆电传动系统发动机-发电机组控制

介绍了基于CAN总线的发动机-发电机组控制系统软硬件设计·根据发动机-发电机组在电传动系统中的功能,进行了发动机-发电机组与电传动系统的匹配性试验,初步验证了发动机-发电机组控制策略·     

履带车辆零差速电力机械传动系统控制策略研究

针对一种履带车辆零差速电力机械式传动方案,在MATLAB/Simulink中搭建了传动系统中各主要分系统的模型;制定了发动机-发电机组采用功率跟随式控制策略,以及直驶电机和转向电机采用基于功率需求的扭矩控制策略;最后,完成了车辆传动系统在直驶工况和转向工况下的整体仿真分析.研究结果表明:发动机-发电机组采用功率跟随式控制策略时,使发动机在中高转速时的动态响应较好;直驶电机采用扭矩控制策略时,能使车辆的行驶速度达到60 km/h,0～32 km/h的加速时间小于8 s,基本能够满足车辆的速度性能和加速性能,说明该控制策略在理论上是可行的.     

履带车辆电传动发动机-发电机组及其控制策略研究

根据电传动系统的结构特点,分析了传统机械传动结构与电传动结构在控制方面和能量耦合方面的差异,提出了电传动结构各个传动子系统之间能量弱耦合这一特点,定义了发动机-发电机组的功能;提出发动机、发电机的选型要求,设计了发动机-发电机组与负载的连接电路;根据发动机和发电机的工作特性,划分了几种工作模式,提出了以动力性为主,兼顾发动机发电机组的效率,实现最优控制的控制策略.     

履带车辆动力系统发展综述

从动力源和传动系统2个方面回顾了履带车辆的动力系统。比较分析了以内燃机作为动力源的机械传动履带车辆、液力液压传动履带车辆、液力机械混合传动履带车辆和以发动机—发电机组、动力电池组共同作为动力源的混合动力源履带车辆的优缺点,并列举了各种动力系统的应用情况。介绍了混合动力源动力系统的几种较为常用的控制策略,并指出了今后履带车辆动力系统的发展趋势。     

电传动履带车辆转向性能的仿真研究

通过对履带车辆转向过程的分析,建立了电传动履带车辆稳态转向的数学模型,并进行了仿真研究,为电传动系统的参数设计提供了理论依据.对实例的仿真结果表明,该电传动履带车辆的转向性能基本达到了使用要求.     

履带车辆综合传动系统试验台的开发

介绍了一种新型履带车辆综合传动系统试验台的设计与开发,该试验台采用基于PLC的计算机控制技术和数字传感技术,实现了履带车辆综合传动系统基本行驶工况的工作试验。大幅提高了试验精度和自动化程度,为履带车辆的维修实践提供了较高的参考价值。     

履装甲车辆电传动方案比较分析

分析了不同方案履带车辆电传动系统的特点，并针对两种最典型的方案，以满足车辆完全转向性能为约束条件，计算出对驱动电机的功率、转矩、转速等参数要求，最后对2种方案进行综合评价。     

串联式混合动力履带车辆急加速工况功率平衡控制策略

串联式混合动力履带车辆前后功率链功率是否平衡,对车辆的动力性影响很大。针对实车急加速工况直流母线电压被拉低影响车辆动力性问题,开展串联式混合动力履带车辆急加速工况功率平衡控制策略研究。基于不同驱动电机外特性下系统波动情况,以及车辆行驶功率需求和发动机-发电机组响应特性,提出一种发动机-发电机组稳压和DC/DC-蓄电池组补偿的功率平衡控制策略,并通过实时仿真验证。实验结果表明,该策略可以平衡急加速工况前后功率链功率,直流母线电压波动范围-4.6%~2.36%,能够很好地保持系统稳定性。     

基于负荷前馈的增压柴油机转速控制算法研究

为提高履带车辆发动机转速的抗负荷扰动性,并改善整车行驶过程的转速控制效果,在基于转矩控制架构下设计了前馈-反馈全程调速控制算法。该算法基于平均值模型和曲轴动力学模型设计发动机负荷估计算法,利用某6缸直列泵柴油机进行台架试验研究其在稳态动态工况的估计精度。进行了动力传动系统仿真研究,研究结果表明：该算法能够显著提高转速控制的抗负荷扰动能力;在整车加速过程中保持了较快的转速调节时间,避免了控制参数的重复标定;踏板-转速跟随特性的提高能够减少履带车辆意外换挡的出现。     

Research and Development of Engine-Generator Set Control System for Tracked Vehicle Electric Transmission System

As an energy generating equipment, the engine-generator set supplies power to the electric transmission. Therefore, its control is one of the key technologies of electric vehicles. Based on the discussion about the demands to the engine-generator set in tracked vehicles, the detailed function of engine-generator and the control strategy are determined. The hardware and software of the control system are also developed and tested in a prototype vehicle. The experiment results show that the control system has good reliability and can satisfy the power requirements of vehicles under all operating conditions.     

新型电传动车辆驱动控制系统设计

为满足战场对军用车辆的特殊要求,针对一吨级军用轮式车辆,提出了一种由发动机-发电机组、电功率变换器、蓄电池、交流驱动电机组成的4×4混合电驱动方案,对方案中主要部件进行了匹配计算。在此基础上开发了基于CAN总线网络的分布式车辆驱动控制系统。驱动控制系统实现了车辆转向时的电子差速功能,且可提供多种不同制式的保障电源和三种不同的驾驶模式。试验结果表明,研究成果不仅实现了军用车辆的强动力、多功能等要求,且具有良好的稳定性。     

串联式混合动力车辆发电机组协调控制策略

串联式混合动力车辆在大功率加载过程中存在发动机超载灭车的问题。为实现机组平顺调节,分析发动机-发电机组在调节过程中失稳的原因,提出一种新型发动机-发电机组协调控制策略,优化机组的协调方法,减小机组动态调节过程中系统的能量损耗,改善车载综合电力系统母线的电能质量。硬件在环仿真实验结果表明：相比传统的控制策略,新型策略可以实现动态调节过程最小能量损耗,平抑直流母线电压波动,协助发动机-发电机组更好地执行整车能量管理策略。     

地面无人平台动力源集成技术发展综述

地面无人平台动力源是地面无人平台系统中的核心组成部件,直接影响地面无人平台的机动性能与作战性能,是各国在地面无人车辆技术体系中重点发展和攻克的关键技术之一。根据国内外地面无人平台动力源集成技术的发展现状,阐述和分析内燃机系统动力源、纯电驱动系统动力源、燃料电池系统动力源、混合动力系统动力源4种形式动力源的特点和应用范围,从内燃机-发电机组集成技术、动力电池集成控制技术、功率电子集成技术和能量综合管理控制技术方面总结地面无人平台动力源集成技术发展中的关键技术及其发展趋势,同时指出地面无人平台动力源集成技术目前存在的挑战,并对发展趋势进行了展望。     

电传动履带车辆感应电机驱动系统建模与性能预测

详细分析了某电传动履带车辆用100/150 kW三相交流感应电机转子磁场定向矢量控制原理,推导了数学模型并在此基础上利用Matlab/Simulink对感应电机驱动系统进行了建模与仿真分析。通过感应电机驱动系统实际台架试验对整个电机以及驱动系统的特性进行了详细的分析和评价。仿真与台架试验结果表明,所建立的模型正确,整个驱动控制系统具有额定转速之下恒转矩、额定转速之上恒功率、较宽的调速范围、良好的动态特性等特点。为了进一步评价此大功率感应电机驱动系统在电传动履带车辆上的实际应用,运用基于Matlab/Simulink种多体动力学分析软件RecurDyn的接口技术进行协同仿真研究,以0～32 km/h的加速性能和车速v=10 km／h、转向半径R=B的转向性能为例,对整车性能进行了预测。     

零差速电传履带车辆整车行驶控制策略研究

针对履带车辆电传动研究和采用较多的零差速电传动方案，对电传动履带车辆的整车行驶控制策略进行了研究，提出了系统控制方案并做了具体的分析。基于电传动与传统传动装置本质上的不同和驾驶操纵的人机适应性，对驾驶信号的定义进行了定性和定量的分析。对驱动电机及其协同控制，提出了直驶电机采用基于有限功率的直接转矩控制、转向电机采用直接转矩控制（小半径转向）和电流矢量控制（大半径转向）双模控制的系统控制方法；并对具体的控制途径进行了描述。最后，基于在Matlab/Simulink下建立的整车行驶系统仿真模型，对车辆加速和转向的动态过程进行了仿真，仿真结果袁明，该控制方案可行并可以使车辆具有良好的加速性能和转向性能。