电传动轮式装甲车的动力性能和转向性能仿真分析.pdf

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1、2014年第1期车辆与动力技术总第133期Vehicle＆PowerTechnology文章编号：1009—4687(2014)叭一0001—05电传动轮式装甲车的动力性能和转向性能仿真分析廖自力，鲍明治，阳贵兵，刘春光(装甲兵工程学院控制工程系，北京100072)摘要：为了评估电传动轮式车辆的性能，采用多个软件联合仿真方法，构建了基于ADAMS与Matlab的某8X8轮式独立驱动电传动车辆机电联合仿真模型．通过对该车模型进行直线加速以及最高车速仿真实验、30。坡爬坡仿真实验以及转向行驶仿真实验，对所研究对象的动力性能和转向性能进行仿真分析，结果表明，该车的动力性能和转

2、向性能均达到设计的指标要求，下一步将通过样车试验对联合仿真的结果进行验证．关键词：轮式装甲车辆；电传动；动力性能；转向性能中图分类号：TJ812；TJ810．2；TP391．77文献标识码：AResearchonPowerPerformanceandSteeringPerformanceSimulati0nfl0rElectricDriveWheeledVehicleLIAOZi—li，BA0Ming—zhi，YANGGui-bing，LIUChun—guang(AcademyofArmoredForceEngineering，Beijing100072，China)A

3、bstract：Inordertoevaluatetheperformanceofelectrictransmissionbasedonwheel—armoredvehicle，acombinedsimulationmethodbasedonmultipleplatforlTlSwasused．wherethecollaborativemodelsofmotordrivingsystemandelectricsystemofthe8wheelsdrivevehiclesbasedonADAMSandMatlabwereconstructed．Specialmovemen

4、tsincludingstraightlineacceleration，topspeedsteering，30。slopclimbingandswervesteeringweresimulatedtoanalyzethesubjectpowerperformanceandsteeringperformance．Theresultsshowthatthevehicleperformancecanmeetthedesigningdemand；inthenextstep，thesimulationresultswillbeverifledbythetestingvehicle

5、．Keywords：wheeledarmoredvehicle；electrictransmission；powerperformance；steeringperformance传统的电传动车辆的性能仿真，受限于单一平动系统模型的联合搭建；通过机电联合仿真，实现台，电机的负载通常都是静态的理论模型，不能反了电机在动态加载的情况下，车辆性能的仿真应车辆在实际路面行驶时，电机负载的动态变化情分析．况，仿真结果有很大的局限性．多个软件协同仿真技术的运用¨，为解决这一问题提供了新的途径．1串联式轮毂电机驱动方案通过将动力学建模软件ADAMS与控制系统建模软件Matlab结合，实

6、现了车辆动力学模型与电机驱该方案是由发动机带动发电机发电，发电机收稿日期：2013—12—11．作者简介：廖自力(1974一)，男，副教授，研究方向为车辆电传动技术；鲍明治(1983一)，男，硕士研究生；阳贵兵(1987一)男，硕士研究生；刘春光(1980一)，男，讲师．车辆与动力技术发出的电能以及动力电池发出的电能共同给轮毂速器、传动箱和传动轴等装置，增加了发电机、电机供电，轮毂电机安装在车轮内部，通过行星动力电池、超级电容、功率DC／DC变换器以及减速机构驱动车轮，实现各轮独立驱动．该方案驱动电机及其控制器等装置．整体方案如图1中没有传统机械传动车辆的变速箱、离合器

7、、差所示．．’⋯CAN总线通讯；一一一控制线束；⋯⋯一直流母线；Mc——电机控制器；M——轮毅电机图1方案结构框图=1．5p[￡。d+(Ld一)d]，(3)2驱动电机及其控制系统建模运动方程为一：．，．(4)轮毂电机采用永磁同步电机(PMSM)，这种电Q机具有功率密度高、运行稳定以及在低速时能输出式中：、分别为电机q轴和d轴电感，H；i、较大的扭矩等特性]．采用最常用的由轴数学模分别为电机g轴和d轴电流，A；R为电机定子绕型法j，建立电机的幽轴的电压、磁链、电磁扭组电阻，Q；为电机转子机械角速度，ra(L／s；u。、矩和机械运动方程．u为