基于轉子發(fā)動機的混合動力實驗系統(tǒng)設計與仿真研究.pdf

1、汽車保有量不斷攀升導致了大量的能源消耗,造成了嚴重的環(huán)境污染?；旌蟿恿﹄妱榆囕v(HEV)不僅可以改善汽車排放,降低油耗,還可以提高車輛動力性能。本文基于中南大學中央高校基本科研業(yè)務費項目“基于轉子發(fā)動機的混合動力系統(tǒng)集成特性及控制技術研究”提出了轉子發(fā)動機混合動力系統(tǒng)的概念,并對系統(tǒng)的主要部件進行了參數(shù)匹配和選型,本文主要研究內容與結果如下:
　　 (1)根據(jù)轉子發(fā)動機高轉速的特點設計了轉子發(fā)動機混合動力實驗系統(tǒng),對各主要部件的

2、參數(shù)進行了匹配并進行了部件選型。設計了動力合成機構——行星齒輪,以及減速齒輪,確定了齒輪的主要特征參數(shù)。系統(tǒng)參數(shù)的設計可為試驗臺的搭建提供理論支持。
　　 (2)繪制了行星齒輪的三維模型,并通過仿真軟件對所設計的行星齒輪進行了仿真,從而驗證了模型的有效性。由耦合模型的仿真結果可知,行星架轉速可以維持在理論值平穩(wěn)運行。
　　 (3)針對系統(tǒng)不同的運行狀態(tài)對太陽輪與齒圈的轉速切換過程進行了仿真研究。結果表明,啟動及系統(tǒng)運行速

3、度在38km/h以下時,系統(tǒng)由電動機驅動;而在38km/h～144km/h之間時,由發(fā)動機驅動;速度高于144km/h則由發(fā)動機和電機共同驅動。
　　 (4)對EUDC路況進行了仿真模擬,研究行星架的輸出能否符合道路行駛的要求。結果表明,行星架的輸出與路況變化能夠進行較好的擬合,隨著系統(tǒng)轉速需求的改變,行星齒輪可以較快速的響應速度的變化。
　　 (5)對行星齒輪的扭矩合成情況進行了仿真研究。結果表明,行星齒輪三構件的扭矩