轮毂驱动电动汽车悬架的创新设计与优化是针对电动汽车领域的一个重要研究方向。轮毂电机驱动技术因其四轮独立扭矩可控、易于测量转矩转速等优势,被认为是电动车的终极驱动形式,对于提升车辆稳定性、主动安全控制和节能具有显著效果。然而,实际应用中也存在诸多挑战,如增加非簧载质量、电机振动对行驶平顺性和安全性的影响,以及电机扭矩波动引起的悬架振动问题。
为了改善这些问题,研究人员建立了轮毂驱动电动汽车的1/4车辆动力学模型,并在Matlab/Simulink环境下进行仿真分析。对比原车悬架,研究轮毂电机转矩波动对车辆垂向振动特性的影响。发现电机转矩波动会加剧车身振动,影响车辆行驶的舒适性。
为了解决这一问题,研究者提出将轮毂电机通过弹簧阻尼器与轮毂弹性连接,使电机成为类簧载质量。这种创新设计可以有效减轻电机振动对悬架系统的冲击,同时优化悬架参数,以进一步改善车辆的垂向振动特性。仿真结果显示,优化后的悬架系统在降低车身垂向振动方面优于电机与轮毂刚性连接的悬架设计。
此外,研究还考虑了轮毂电机的低速外转子设计,以减少电机转矩波动对簧载质量垂向振动的影响。通过参数优化,可以更好地抑制由电机扭矩波动引起的悬架前后方向共振及整个驱动系统的振动问题,从而提高电动汽车的行驶平顺性。
总结来说,这篇研究论文主要探讨了轮毂驱动电动汽车悬架的创新设计与优化方法,包括建立动力学模型、分析电机转矩波动影响、设计减振系统以及参数优化。这些研究成果为轮毂驱动电动汽车的开发提供了理论依据和实践方法,有助于推动电动汽车技术的进步,解决实际应用中的振动问题,提升新能源汽车的性能和乘客舒适度。