[发明专利]一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法

权利要求书

1.一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)根据现有轮毂电机驱动车辆建立其振动物理模型，推导出其数学模型；(2)考虑路面激励的相关性建立车辆的路面激励模型，并建立在路面激励作用下对应的电机电磁激励模型；(3)对轮毂电机驱动车辆进行仿真分析，计算路面激励和电机激励下各传递路径上传递到车辆轮胎、电机、车身对应的关键点的振动能量E(t)＝∫^te(t)f(t)dt及振动能量贡献率；(4)根据轮毂电机驱动车辆振动能量传递的分析结果，从能量传递的角度出发提出可行性改进方案；(5)通过对提出的可行性方案进行对比分析，确定最优方案；(6)分析车辆参数对改进方案的车辆振动能量传递的影响规律，获得车辆振动能量传递的敏感参数；(7)选取车辆振动能量传递的敏感参数作为优化设计变量，以传递到车身的振动能量之和最小为优化目标，考虑车辆正常行驶工况和电机正常运行的可靠性与安全性，设定相应的约束条件；(8)采用合适的优化算法对选定的车辆参数进行优化；(9)将优化后模型与未优化前模型进行仿真对比，对优化结果进行验证，最终得到满足要求的轮毂电机结构和合理的车辆参数。

2.根据权利要求1所述的一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，所述步骤(1)车辆模型可以是1/4车辆模型、1/2车辆模型及整车模型。

3.根据权利要求1所述的一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，所述步骤(2)电机电磁激励模型的建立需要考虑路面激励下电机定转子气隙的变化。

4.根据权利要求1所述的一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，所述步骤(3)车辆各个关键点是指传递到车辆轮胎、电机、车身对应的关键点，传递到各个关键点的振动能量计算按照公式E(t)＝∫^te(t)f(t)dt进行计算，其中e(t)是指传递到关键点力的大小，f(t)是指传递到关键点速度的大小。

5.根据权利要求1所述的一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，所述步骤(6)中车辆参数是指轮胎的刚度和阻尼、电机的质量、悬架的刚度和阻尼、车身质量。

6.根据权利要求1所述的一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，所述步骤(7)考虑车辆正常行驶工况和电机正常运行的可靠性与安全性，需要对悬架动行程、轮胎动载荷、电机定转子位移量作相应的约束。

7.根据权利要求1所述的一种基于振动能量传递的轮毂电机驱动车辆减振设计方法，其特征在于，所述步骤(8)的优化算法包括：遗传算法、神经网络算法、粒子群算法。