汽车电动燃油泵用永磁直流电机换向性能研究

论文摘要

随着世界经济的发展、人们生活水平的日益提高,汽车正广泛进入千家万户,对汽车的需求量也在每年递增。电动燃油泵是汽车用电脑控制的燃油控制系统的重要部件,而且是易损件,其需求量很大。随着国家节能减排及消费者对汽车安全性的要求越来越高,对高效率,长寿命电动燃油泵的需求越来越强烈。目前,市场上的燃油泵产品普遍存在着电机换向系统容易产生失效的问题。燃油泵电机换向系统的优化问题日益凸现。本文就涡轮型电动燃油泵电机换向系统的失效问题进行了研究与分析。在研究过程中,利用有限元进行电机换向系统的建模与失效仿真。根据分析结果进行换向系统参数的优化及电刷与换向器换向角度的调整。用优化结果指导样机制作,最后用样机对计算分析结果进行了试验验证,研究结果对于解决同类问题具有参考价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的背景和意义
• 1.2 国内外电动燃油泵研究现状
• 1.2.1 汽油喷射技术的发展过程
• 1.2.2 电动燃油泵的类型
• 1.2.3 电动燃油泵的工作原理
• 1.2.4 电动燃油泵的研究现状
• 1.3 本文研究的主要工作
• 1.4 本章小结
• 第二章 电动燃油泵电机换向原理及分析
• 2.1 换向基本概念
• 2.1.1 换向概念及研究意义
• 2.1.2 换向过程
• 2.2 电机换向问题分析
• 2.2.1 换向火花产生主要原因
• 2.2.2 电枢反应电动势
• 2.2.3 电抗电动势
• 2.3 本章小结
• 第三章 电动燃油泵电机换向系统优化
• 3.1 电动燃油泵电机换向失效的表现形式
• 3.2 改善直流电机换向的方法
• 3.2.1 改善直流电机换向的常用方法
• 3.2.2 燃油泵电机换向优化方向
• 3.3 电刷位置的仿真与优化
• 3.3.1 Maxwell 软件介绍
• 3.3.2 失效件仿真建模
• 3.3.3 失效件仿真结果分析
• 3.3.4 对失效件进行仿真优化
• 3.3.5 仿真结果对比及输出的优化方案
• 3.4 本章小结
• 第四章 试验验证
• 4.1 判定换向火花强度的试验原理
• 4.1.1 电流波形法判断火花强度的原理
• 4.1.2 主观判断换向火花强度的依据
• 4.1.3 换向火花试验台架搭建
• 4.1.4 试验条件及设备
• 4.2 换向火花试验过程及结果分析
• 4.2.1 试验过程
• 4.2.2 试验结果及分析
• 4.3 油泵耐久试验
• 4.3.1 试验条件及设备
• 4.3.2 优化样件试验结果分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文研究工作总结
• 5.2 下一步工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文