電動汽車用大功率無刷直流電機(jī)設(shè)計研究.pdf

1、當(dāng)今世界,能源短缺與環(huán)境污染是人們急需解決的問題。汽車作為人們必不可少的出行工具,其數(shù)量正在呈爆發(fā)式增長,隨之而來對能源的消耗與環(huán)境的污染越來越嚴(yán)重,因此,電動汽車作為節(jié)能環(huán)保的出行工具越來越受到關(guān)注,電動汽車正成為我國新能源汽車發(fā)展的主要方向。電動汽車的驅(qū)動電機(jī)是整車的核心技術(shù)之一,驅(qū)動電機(jī)對整車的性能具有十分重要的影響,電動汽車要求其驅(qū)動電機(jī)具有高功率密度、高轉(zhuǎn)矩密度、高效率、調(diào)速范圍寬及過載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文的主要任務(wù)是設(shè)計出一臺

2、滿足電動汽車性能要求的功率為30kW的大功率無刷直流電機(jī),并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
　　本文首先介紹了電動汽車研發(fā)的重要性及其國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,對常用的幾種驅(qū)動電機(jī)類型進(jìn)行介紹并比較其優(yōu)缺點(diǎn),最終選擇表貼式無刷直流電機(jī)作為電動汽車驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行設(shè)計研究。然后對無刷直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)行介紹,根據(jù)電動汽車性能要求確定驅(qū)動電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù),進(jìn)行電機(jī)本體設(shè)計,并給出其計算程序和算例分析。
　　本文針對大功率無刷直流電機(jī)存在的低

3、速轉(zhuǎn)矩脈動問題,對電機(jī)本體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。主要以減小電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩為目標(biāo),在盡量不破壞無刷直流電機(jī)反電動勢梯形波前提下對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。主要采用了兩種優(yōu)化方法,一種是優(yōu)化槽口偏移角度和槽口寬度相結(jié)合,另一種是優(yōu)化槽口傾斜角度和槽口寬度相結(jié)合。通過響應(yīng)面法優(yōu)化,最終齒槽轉(zhuǎn)矩被有效減小,并且反電動勢波形仍為梯形波。
　　針對表貼式無刷直流電機(jī)弱磁能力有限問題,本文對無刷直流電機(jī)的弱磁原理進(jìn)行了介紹,并重點(diǎn)介紹了兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),并