轮毂电机驱动电动汽车的电制动特性研究

轮毂电机驱动电动汽车技术的关键点在于轮毂电机设计与驱动电动汽车的悬架设计,本文主要从轮毂电机驱动电动汽车的液压制动系统与轮毂电机电制动瞬态、稳态特性方面切入分析了其电制动特性内容,同时验证轮毂电机驱动电动汽车的电制动控制技术性与可行性.     

液电混合装载机行走驱动系统动能回收与再利用

装载机装卸作业过程中,行走系统频繁启制动,带来系统能耗高且驱动电机装机功率大的问题。提出一种液电混合装载机行走节能系统,阐述了其工作原理并设计了液压再生制动策略和能量辅助启动策略以协调电机和液压泵/马达的动力总成部件,在Simulation X中建立了仿真模型。结果表明,此方案有效回收和再利用了装载机行走的制动动能,驱动电机的峰值功率降低约39%,一次完整作业能量消耗减少约29%。     

一种新型的制动电机

一种新型的制动电机山东省东成机电一体化研究所（２５００１１）郭健宋德增李世恩ＹＥＪＳ系列干式多片失电式电磁制动电机（以下简称制电机）研制成功，并已获国家实用新型专利，专利号为９５２３４５４２０。１产品的由来一般电机无制动装置，如采用“刹车”提高效率...     

轮毂驱动电动汽车开关磁阻电机制动特性分析

开关磁阻电机作为一种新型电机,结构最为简单,直流调速系统的可控性强,适用于恶劣环境,且电机的控制参数多,很容易通过适当的控制策略和系统设计满足电动汽车的四象限运行的要求,并且在高速运行区域也能保持优秀的制动能力。本文主要以新型电动汽车轮毂驱动电动汽车为研究对象,围绕开关磁阻电机的结构及工作特性及开关磁阻电机的制动特性分析展开,讨论这种新型电机在汽车上应用时其电制动能力,为轮毂驱动电动汽车的制动系统的后续研究做准备。     

永磁电机在钻机升级改造中的应用

结合永磁电机直驱设备应用于ZJ40D石油电驱动钻机的升级改造案例,介绍基于永磁电机控制优势开发的直驱钻井绞车、直驱泥浆泵、直驱顶驱在电驱动钻机上的配套应用。永磁电机直驱设备转速控制区间大、输出恒扭矩的特点,对钻机整体性能带来很大提升,主要体现在永磁电机（PMSM）驱动设备转速控制更便捷,恒功率、恒扭矩更稳定,制动更可靠,减少了机械减速传动环节,能耗更低,安装尺寸更小,为钻台面及钻机井场节省了更大的操作空间。     

刮板输送机变频驱动智能紧链制动系统研究

刮板输送机紧链系统目前多数依赖于液压马达,或利用普通电机点动后人工制动的方式,变频驱动系统的普遍应用,可利用变频电机低速启动特性,用变频电机直接驱动链轮,进行链条张紧工作,但变频电机无法安全制动,且无法确定链条张紧是否适度,为解决上述紧链问题,开发了一套变频电机紧链监控制动系统,该系统可监测电机输出转速,输出转矩,显示链条运行速度,显示链条张紧力,判断链条张紧是否适度,链条运行至接链处,自动启动制动系统,制动电机轴。文章围绕上述功能、系统结构、参数计算进行了分析与论述。     

液电混合驱动轮式挖掘机行走系统特性分析

轮式挖掘机行走时,行驶速度变化频繁,负载的剧烈变化导致发动机效率低下;制动时动能由机械制动器消耗,大量机械能转化为热能,能量损失严重。为此,提出液电混合驱动轮式挖掘机行走系统,采用高能效的伺服电机控制行走速度,液压泵/马达与蓄能器组合,回收制动动能,并在加速等大功率工况辅助电机驱动行走系统。对系统的工作原理进行参数设计,制定驱动与制动控制策略,建立原机行走系统与所提系统的多学科联合仿真模型,进行仿真分析。结果表明：相同工况下,与原机行走系统相比,液电混合驱动行走系统能耗降低了56.5%,高效回收了制动动能。     

轮边驱动液压混合动力车辆能量回收系统性能研究

合理配置系统各主要参数,是影响混合动力车辆制动性能及节能效果的关键问题。以轮边驱动液压混合动力车辆为原型,分析了轮边驱动液压混合动力车辆能量回收系统的工作原理,以原型车的1/4为基础,对辅助动力元件（蓄能器）、二次元件（液压泵/马达）的参数进行了理论分析;建立了能量回收系统的AMESim仿真模型,进行仿真分析;搭建了试验台架,开展试验验证。结果表明：在满足制动性能要求的前提下,增大蓄能器容积以及降低蓄能器最小工作压力有利于回收制动能量;二次元件的排量对制动性能的影响比较大,对制动能量的回收率影响很小;蓄能器工作压力越低,能量密度越大。     

轮毂电机四轮独立驱动电动汽车再生制动控制策略

为提高电动汽车续驶里程,提出一种适用于前后轴采用不同轮毂电机四轮独立驱动电动汽车的再生制动控制策略。基于理想制动力分配曲线、ECE R13法规、前后轴轮毂电机工作特性差异、前后轴载荷变化、电池工作特性等约束条件,制定了再生制动控制策略。在保证制动稳定的前提下,合理分配电机与摩擦制动力,提高轮毂电机制动力利用比例,回收更多制动能量。使用MATLAB/Simulink和Car Sim软件联合仿真,与典型控制策略在不同制动工况下进行对比研究。仿真结果表明:新型控制策略适用于前后轴采用不同轮毂电机的四轮独立驱动电动汽车,比传统控制策略回收更多制动能量,且制动稳定性较好,有效地延长了电动汽车续驶里程。     

基于纯电动车的无刷直流电机能量回馈控制技术研究

制动能量回收利用是提高纯电动车续航里程的关键技术，对于以无刷直流电机（Brushless DC Motor,BLDCM）为驱动电机的电动车，采用半桥调制方式进行制动能量回收具有较高效率，还无须额外增加硬件成本。鉴于此，对采用半桥调制方式回收电动车BLDCM制动能量的技术原理进行了说明，阐述了较实用的恒回馈电流控制策略的实现过程，最后，在Simulink平台验证了该控制技术的正确性与可行性。     

电磁涡流刹车在风力机制动器中的应用

针对传统的液压驱动机械刹车所存在的问题,将电磁涡流刹车技术引进到风力发电机的刹车系统中,提出了电磁涡流刹车作为风力发电装置辅助刹车的方案.根据机械刹车不同安装位置,提出了3套刹车系统方案.对它们进行受力分析,比较得出最佳方案.在分析传动系统的运行机理基础上,推导出了刹车系统的柔性轴数学模型.该模型能正确反映刹车特性、且易于数值仿真的实现.     

RZS盘式制动器制动倍率的研究

介绍了RZS盘式制动器的常用工作制动、停放制动和手动释放3种工况下的工作原理。分析和计算了该制动器的自由度,并根据两侧闸瓦间隙值的不同初始状态,确定了各运动铰点在制动前后的位置。对各零部件进行了静力学分析,得到了作用在推盘活塞上的压缩空气力和制动力之间的关系式。研究和比较了闸瓦间隙补偿前后的制动倍率变化规律。计算结果表明：闸瓦间隙值的微小变化会导致制动力产生较大波动。     

汽车联合制动系统制动力分配的优化控制

在电涡流缓速器和汽车主制动器构成的联合制动系统中,设定了电涡流缓速器转子盘温度的限制条件,建立了联合制动系统制动力分配的优化模型,计算出制动力分配系数与道路坡度的变化曲线,拟合了两者间的指数函数关系。虚拟多坡度道路上制动过程的验证结果表明,随道路坡度变化的制动力分配系数能实现电涡流缓速器与主制动器的有机联合,使联合制动系统在长下坡道路上持续有效地工作,能充分发挥电涡流缓速器的辅助制动作用。     

基才Maxwell的盘式制动器辅助电磁制动装置的有限元分析

简述了盘式制动器电磁辅助制动装置（以下简称制动装置）的结构和原理,运用标量磁位和矢量电位,描述了制动装置三维磁场的分布,给出了制动转矩的计算方法,建立了制动装置完整的三维有限元模型。借助Maxwell软件三维瞬态求解器,获得了制动装置稳定工况时的磁感应强度和电涡流密度分布云图,分析了磁感应强度和电涡流密度分布的特点及变化规律,并计算了制动转矩,为实际设计和优化制动装置提供了一定的依据。     

基于Simulink的磁流变制动器散热仿真分析

通过描述制动器热传递的数学特征,根据制动器实际工作状况,针对一次紧急制动、两次紧急制动和持续下坡制动三种不同制动工况下的MRF制动器放一散热情况,在Simulink环境下建立仿真模型,对散热仿真曲线进行分析,评价其作为车用制动器制动时的可行性.     

Novel magnetorheological brake with self-protection and water cooling for elevators

This study aims to design a magnetorheological (MR) brake with self-protection and heat dissipation functions for elevators. Using permanent magnet system technology, the MR brake can not only form a double magnetic field with excitation coils to improve braking torque under normal operation but also provide braking torque for protection in case of power failure. In addition, a cooling channel is designed in the braking shaft of the MR brake to ensure effective heat dissipation of the MR fluid. In this work, the structure, material, and magnetic circuit of the MR brake is first developed. Then, finite element, magnetic field, and thermal field analyses are conducted on the brake. Finally, a prototype of the brake is produced, and its performance is tested. Results show that the braking torque, especially the self-protection function, meets the demands of the elevator; the increase in temperature during braking is minor; and the noise level is low.     

电磁旋转涡流制动特性分析和力矩模糊控制方法研究

运用理论分析法和有限元计算方法,研究电磁旋转涡流制动器的制动特性。介绍制动器的基本结构与工作原理,并结合磁路分析法与分层理论,推导出制动盘中的涡流密度及涡流损耗公式,解析得到制动力矩的理论公式。结果显示,制动力矩同线圈匝数及励磁电流乘积的平方成正相关,而且受气隙长度、制动盘厚度、电磁材料的磁导率与电导率影响;建立旋转涡流制动器的三维有限元模型,验证了理论结果的有效性,并进一步研究制动器的几何参数与电磁参数对制动特性的影响规律,得到适用于列车紧急制动工况的制动器参数;根据制动特性曲线建立制动器的参数模型,设计了模糊控制器以改善高速区间内列车制动的平稳性。所提出的制动力矩理论推导、制动特性分析及控制器设计方法可以为涡流制动器的总体设计及优化研究提供借鉴。     

液力减速器叶栅系统优化及制动动力学仿真

液力减速器是高速、重载车辆必备的辅助制动器,具有高速制动力矩大、无机械磨损等优点,特别适合车辆下长坡及高速减速用.叶栅系统决定液力减速器的性能.文中在经验设计的基础上,结合多岛遗传算法进行了叶栅系统的优化,开发了虚拟样机,最后将液力减速器加入整车传动系统进行了制动性能仿真.仿真结果表明,优化后的液力减速器具有良好的制动性能,拓展了车辆的制动范围,为液力减速器的研制奠定了基础.     

汽车主动空气阻力制动系统仿真研究

针对汽车防抱制动时地面制动力存在极限值无法更有效的缩减制动距离问题,提出了新型汽车主动空气阻力制动(APB)系统,分析其工作原理并进行控制模型基础仿真研究。阐述主动空气阻力制动系统理论可行性,依据压缩空气喷气助力原理的反作用应用于汽车制动系统,利用MATLAB/Simulink建立新型汽车制动系统动力学模型和APB仿真模型。设计了仿真试验,对比实施APB控制的车速与轮速曲线,试验结果表明APB控制达到缩减制动距离和制动时间的目的。     

桥门式起重机运行机构可操纵液压制动器

介绍桥门式起重机运行机构可操纵液压制动器的工作原理、结构参数和系统特点,可有效杜绝打反车制动这一违章作业,并根据需要实现缓慢减速、平稳制动、紧急制动、定位停车和工作防风制动等各种控制。