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理工科類 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 開(kāi)題報(bào)告 論文 設(shè)計(jì) 題目 節(jié)能小車傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 作者所在系別 機(jī)械電子工程 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級(jí) B13142 作 者 姓 名 張林 作 者 學(xué) 號(hào) 201322323 指導(dǎo)教師姓名 何濤 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 2 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 說(shuō) 明 1 根據(jù)學(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 工作暫行規(guī)定 學(xué)生必須撰寫 畢業(yè)設(shè) 計(jì) 論文 開(kāi)題報(bào)告 開(kāi)題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生 答辯資格審查的依據(jù)材料之一 2 開(kāi)題報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下 由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 工作前 期內(nèi)完成 經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及所在專業(yè)教研室論證審查后生效 開(kāi)題 報(bào)告不合格者需重做 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是 逐條認(rèn)真填寫 其中的文 字表達(dá)要明確 嚴(yán)謹(jǐn) 語(yǔ)言通順 外來(lái)語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá) 第一 次出現(xiàn)縮寫詞 須注出全稱 4 開(kāi)題報(bào)告中除最后一頁(yè)外均由學(xué)生填寫 填寫各欄目時(shí)可根據(jù)內(nèi)容 另加附頁(yè) 5 閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在 10 篇以上 土建類專業(yè)文獻(xiàn)篇數(shù)可酌減 其中外文資料應(yīng)占一定比例 本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參 考資料 6 參考文獻(xiàn)的書(shū)寫應(yīng)遵循畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 撰寫規(guī)范要求 7 開(kāi)題報(bào)告應(yīng)與文獻(xiàn)綜述 一篇外文譯文和外文原文復(fù)印件同時(shí)提交 文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 撰寫規(guī)范的要求 字?jǐn)?shù)在 2000 字 左右 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名 張林 專 業(yè) 車輛工程 班 級(jí) B13142 指導(dǎo)教師姓名 何濤 職 稱 副教授 工作單位 課題來(lái)源 教室自擬課題 課題性質(zhì) 應(yīng)用設(shè)計(jì) 課題名稱 節(jié)能小車傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的科學(xué) 依據(jù) 科學(xué)意義和應(yīng) 用前景 國(guó)內(nèi)外 研究概況 目前 技術(shù)現(xiàn)狀 水平 和發(fā)展趨勢(shì)等 我國(guó)汽車工業(yè)已經(jīng)走過(guò)近百年的歷史 進(jìn)入 21 世紀(jì)以來(lái) 我們的 汽車工業(yè)更是迎來(lái)了大發(fā)展的時(shí)代 產(chǎn)量突破 2000 萬(wàn) 國(guó)家政策的持 續(xù)利好 民族品牌如雨后春筍般不斷涌現(xiàn) 例如奇瑞 長(zhǎng)城 吉利 比 亞迪等等品牌 都不斷升級(jí)換代自己的產(chǎn)品 逐步在市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟 正 讓我們汽車工業(yè)成為我國(guó)的支柱型產(chǎn)業(yè) 但是隨著石油資源的開(kāi)采 燃油資源正在逐漸減少 油價(jià)上漲 增 加了我們的出行負(fù)擔(dān) 加上有機(jī)化合物的燃燒產(chǎn)生的有害物質(zhì)對(duì)地球的 污染 所以人們急需能夠更加節(jié)約能源的汽車 進(jìn)入 21 世紀(jì) 人們的環(huán)保意識(shí)越來(lái)越強(qiáng) 所以汽車的節(jié)能技術(shù)的 開(kāi)發(fā)得到了政府和各大車企的高度重視 所以市面上也出現(xiàn)了許多節(jié)能 減排的技術(shù) 目前重點(diǎn)開(kāi)發(fā)推廣的汽車節(jié)能技術(shù)主要有以下幾種 時(shí)下節(jié)能減排主要是增加發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率和開(kāi)發(fā)綠色能源的汽車 兩大類 1 傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī) 包括汽油機(jī)和柴油機(jī) 其能量利用率只有 30 左右 還有很大的潛力可挖 汽油機(jī)技術(shù)包括 缸內(nèi)燃油直噴 分層燃燒 貧 燃技術(shù) 增壓技術(shù) 可變進(jìn)氣歧管等都可以節(jié)能并減排 催化劑等的利 用 可以減排 柴油機(jī)目前的新技術(shù)是高壓共軌 2 新能源 主要包括相對(duì)潔凈的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī) 以及加上電機(jī)的混 合動(dòng)力技術(shù) 還有就是電驅(qū)動(dòng)汽車 天然氣技術(shù)很多城市的出租車都在 采用 混合動(dòng)力比亞迪的 F3DM 也比較成功 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的大小 有弱 混 中混和強(qiáng)混之分 3 除了動(dòng)力系統(tǒng)之外 新材料的應(yīng)用 使得車輛的小型化與輕量化 成為可能 也是節(jié)能減排的一條有效路徑 現(xiàn)在主流的是新材料碳纖維 車殼 質(zhì)量非常輕 但是強(qiáng)度比鋼鐵更強(qiáng) 汽車節(jié)能減排的重要性不言而喻 考慮到當(dāng)前我國(guó)的汽車節(jié)能技術(shù) 發(fā)展的實(shí)際情況 除了要積極推進(jìn)以混合動(dòng)力 燃料電池 先進(jìn)柴油 醇類汽車等為代表的新能源汽車技術(shù)的發(fā)展外 另一個(gè)推進(jìn)汽車節(jié)能減 排工作的措施就是大力研究開(kāi)發(fā)適合我國(guó)現(xiàn)階段汽車行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀 并 適合大量在用汽車的高性能節(jié)能產(chǎn)品 設(shè)計(jì)內(nèi)容和預(yù) 期成果 具體設(shè)計(jì)內(nèi)容 和重點(diǎn)解決的技 術(shù)問(wèn)題 預(yù)期成 果和提供的形式 主要研究?jī)?nèi)容 論文主要是對(duì)本田 125 發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能小車的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì) 要求 提升燃油經(jīng)濟(jì)性 主要內(nèi)容是 分析現(xiàn)有的節(jié)能車輛 總結(jié)經(jīng)驗(yàn) 借鑒 現(xiàn)有的參數(shù) 并計(jì)算得出所需數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)零部件及總成 完成 整套系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 汽車總質(zhì)量為整備質(zhì)量與裝載質(zhì)量之和 整備質(zhì)量為汽車經(jīng)整備后再完備狀 態(tài)下的自身質(zhì)量 即指汽車在加滿燃料 潤(rùn)滑油 工作油液 如制動(dòng)液等 及發(fā) 動(dòng)機(jī)冷卻液并裝備 隨車工具及備胎等 齊全后但未載人 載貨時(shí)的總質(zhì)量 裝 載質(zhì)量為最大貨運(yùn)質(zhì)量與最大客運(yùn)質(zhì)量之和 汽車總質(zhì)量影響到汽車的滾動(dòng)阻力 坡度阻力 慣性阻力和加速阻力 因此對(duì)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性影響最大 因此 在 汽車上廣泛采用輕質(zhì)材料 減輕汽車自重 是提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)重要方 向 主要有三組因素影響汽車燃油消耗 發(fā)動(dòng)機(jī) 傳動(dòng)系統(tǒng)和外部阻力 因素 其中 發(fā)動(dòng)機(jī)是最大的影響要素 但小車所用發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)給定 因而本文主要討論的是影響油耗的外部因素 汽車傳動(dòng)系對(duì)燃油消耗的影響 取決于傳動(dòng)效率 變速器檔數(shù)與傳 動(dòng)比 傳動(dòng)效率越高 則損失于傳動(dòng)系的能量愈少 因而燃油經(jīng)濟(jì)性也愈好 變速 器的檔位與傳動(dòng)比對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性也有影響 隨著變速器檔位的增加 增加了選用 合適檔位使發(fā)動(dòng)機(jī)處于經(jīng)濟(jì)工作狀況的機(jī)會(huì) 從而保證汽車的經(jīng)濟(jì)性愈好 因此 如何提高傳動(dòng)效率 計(jì)算出合適的傳動(dòng)比 保證機(jī)械傳動(dòng)效率 是我 們本次課題的主要目的 擬采取設(shè)計(jì)方 法和技術(shù)支持 設(shè)計(jì)方案 技 術(shù)要求 實(shí)驗(yàn)方 法和步驟 可能 遇到的問(wèn)題和解 決辦法等 技術(shù)要求 1 保證汽車有良好的行駛平順性 2 具有適合的衰減振動(dòng)的能力 3 保證汽車具有良好的操作穩(wěn)定性 4 小車制動(dòng)或加速時(shí) 要保證車身穩(wěn)定性 減少車身縱傾 轉(zhuǎn)彎 時(shí)車身傾斜角要適合 5 有良好的隔聲能力 6 結(jié)構(gòu)緊湊 占用空間尺寸要小 7 可靠地傳遞車身與車輪之間的各種力和力矩 在滿足零部件質(zhì) 量要小的同時(shí) 還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命 技術(shù)路線 同步帶傳動(dòng)具有帶傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) 同步帶傳動(dòng) 由于帶與帶輪是靠齒帶嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 故帶與帶輪之間無(wú)相對(duì)滑 動(dòng) 能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比 同步帶通常以鋼絲繩或玻璃纖維繩為抗拉體 氯丁橡膠或聚氨酯為基體 這種帶薄而且輕 故可用于較高速度 傳動(dòng) 時(shí)的線速度可達(dá) 50m s 傳動(dòng)比可達(dá) 10 效率可達(dá) 98 傳動(dòng)噪聲比帶 傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)小 耐磨性好 不需油潤(rùn)滑 壽命比摩擦帶長(zhǎng) 因此我們選擇齒帶傳動(dòng) 實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目預(yù) 期目標(biāo)和已具 備的條件 包括過(guò)去學(xué)習(xí) 研究工作基礎(chǔ) 現(xiàn)有主要儀器設(shè) 備 設(shè)計(jì)環(huán)境及 協(xié)作條件等 預(yù)期目標(biāo) 論文主要是對(duì)本田 125 發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能小車的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì) 要求提 升燃油經(jīng)濟(jì)性 主要內(nèi)容是 分析現(xiàn)有的節(jié)能車輛 總結(jié)經(jīng)驗(yàn) 借鑒現(xiàn) 有的參數(shù) 并計(jì)算得出所需數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)零部件及總成 完成整 套系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 說(shuō)明了軸傳動(dòng) 鏈傳動(dòng) 帶傳動(dòng) 同步帶傳動(dòng)等傳動(dòng)系 統(tǒng)形式及各的優(yōu)缺點(diǎn) 已具備條件 本田節(jié)能競(jìng)技大賽是將參賽團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制作的汽車在規(guī)定時(shí)間 規(guī) 定路線下 行駛一定距離 并由此換算出一升油能夠行駛的公里數(shù) 耗油 量少則勝出的一項(xiàng)賽事 其中要求參加比賽的車輛均搭載由五羊本田提 供的 125CC 化油器四沖程發(fā)動(dòng)機(jī) 與本題較為符合 因此借鑒往屆大賽 經(jīng)驗(yàn)和比賽時(shí)記錄的數(shù)據(jù) 車輛運(yùn)行的能量來(lái)源是由消耗石油做功求得的 它是行駛阻力與 駛過(guò)位移的乘積 并需要考慮到總的機(jī)械效率 下面將要計(jì)算帶有內(nèi)燃 機(jī)的汽車燃油消耗 節(jié)能車除了要自主的設(shè)計(jì)及制作本田節(jié)能車以外 還需要考慮各 種因素 油耗的影響 從本質(zhì)看 要用實(shí)際結(jié)果證明一切 還需要用理 論分析來(lái)考量節(jié)能賽車的各個(gè)影響因素 從而有針對(duì)性地進(jìn)行研究分析 得到更為合理的布局及整車的配置 最終確保合理的傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行 各環(huán)節(jié)擬定階 段性工作進(jìn)度 以周為單位 研究進(jìn)度具體安排如下 第 1 2 周 畢業(yè)實(shí)習(xí) 完成實(shí)習(xí)報(bào)告 第 3 4 周 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 列出論文提綱 第 5 6 周 對(duì)小車傳動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)的校核 第 7 8 周 對(duì)小車傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 第 9 10 周 小車傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)元件設(shè)計(jì)及減震器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第 11 12 周 繪制小車傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)零件圖 第 13 14 周 繪制裝配圖 檢查修改圖紙 并完成論文第一稿 第 15 16 周 檢查修改圖紙 論文 直至定稿 準(zhǔn)備答辯 第 17 周 答辯 開(kāi) 題 報(bào) 告 審 定 紀(jì) 要 時(shí) 間 地點(diǎn) 主持人 姓 名 職 務(wù) 職 稱 姓 名 職 務(wù) 職 稱 參 會(huì) 教 師 論 證 情 況 摘 要 記錄人 指 導(dǎo) 教 師 意 見(jiàn) 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 教 研 室 意 見(jiàn) 教研室主任簽名 年 月 日 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 文獻(xiàn)綜述 設(shè)計(jì) 論文 題目 節(jié)能小車傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 作者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級(jí) B13142 作 者 姓 名 齊澤凱 作 者 學(xué) 號(hào) 201322323 指導(dǎo)教師姓名 何濤 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 3 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 說(shuō) 明 1 根據(jù)學(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 工作暫行規(guī)定 學(xué)生必須撰寫畢業(yè)設(shè) 計(jì) 論文 文獻(xiàn)綜述 文獻(xiàn)綜述作為畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資 格審查的依據(jù)材料之一 2 文獻(xiàn)綜述應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下 由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 工作前期 內(nèi)完成 由指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)并經(jīng)所在專業(yè)教研室審查 3 文獻(xiàn)綜述各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是 文字表達(dá)要明確 嚴(yán)謹(jǐn) 語(yǔ)言通順 外來(lái)語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá) 第一次出現(xiàn)縮寫詞 須注出全稱 4 學(xué)生撰寫文獻(xiàn)綜述 閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在 10 篇以上 土建類 專業(yè)文獻(xiàn)篇數(shù)可酌減 其中外文資料應(yīng)占一定比例 本學(xué)科的基礎(chǔ)和專 業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參考資料 5 文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 撰寫規(guī)范的要求 字?jǐn)?shù)在 2000 字左右 文獻(xiàn)綜述應(yīng)與開(kāi)題報(bào)告同時(shí)提交 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 文 獻(xiàn) 綜 述 我的論文選題是 節(jié)能小車傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一 文獻(xiàn)查閱的方法與結(jié)果 我從以下途徑查閱了文獻(xiàn)資料 1 黃鳴 世界能源供需現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) EB OL 2 張朝暉 ANSYS11 0 機(jī)構(gòu)分析工程應(yīng)用實(shí)例解析 M 機(jī)械工業(yè)出版社 2008 1 3 周寧 ANSYS 機(jī)械工程應(yīng)用實(shí)例 M 中國(guó)水利水電出版社 2006 5 4 高耀東 ANSYS 機(jī)械工程應(yīng)用 25 例 M 電子工業(yè)出版社 2007 3 5 王志明 太陽(yáng)能電動(dòng)三輪車車架結(jié)構(gòu)性能仿真分析及優(yōu)化研究 D 浙江大學(xué)碩 士 學(xué)位論文 2006 1 6 馬訊 盛勇生 車架剛度及模態(tài)的有限元分析與優(yōu)化 J 客車技術(shù)與研究 第 26 卷第 4 期 2004 7 劉維信 汽車設(shè)計(jì) M 清華大學(xué)出版社 2001 7 8 李軍 刑俊文 覃文潔 ADAMS 實(shí)例教程 M 北京 北京理工大學(xué)出版社 2002 9 陳立平 張?jiān)魄?任衛(wèi)群 覃剛 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析及 ADAMS 應(yīng)用教程 M 北 京 清華大學(xué)出版社 2005 1 10 范成建 熊光明 周明飛 虛擬樣機(jī)軟件 MSC ADAMS 應(yīng)用與提高 M 北京 機(jī)械 工業(yè)出版社 2006 9 11 鄭凱 胡仁喜 陳鹿民 ADAMS 2005 機(jī)械設(shè)計(jì)高級(jí)應(yīng)用實(shí)例 M 北京 機(jī)械工 業(yè)出版社 2006 1 12 劉齊茂 汽車車架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) J 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2005 4 第四期 13 王玉艷 孫麗萍 王曉偉 基于 ANSYS 的客車車體輕量化技術(shù)及其應(yīng)用 大連交 通大學(xué)學(xué)報(bào) J 2007 6 第 28 卷第 2 14 Cheskidov A Constantin P Friedlander S Shvydkoy R Energy conservation and Onsager s conjecture for the Euler equations J Institute of Physics Publishing Volume 21 Number 6 June 2007 pp 1233 1252 20 15 張莉 ANSYS 在拖車車架剛強(qiáng)度分析中的應(yīng)用 J 電子機(jī)械工程 1999 8 總第 80 期 16 王暉云 呂寶占 朱思洪 基于 ANSYS 的輕型載貨汽車車架模態(tài)分析 J 煤礦機(jī) 械 2007 3 第 28 卷第 3 期 17 牛躍文 基于 ANSYS 的礦用汽車車架有限元模態(tài)分析 J 煤礦機(jī)械 2007 4 第 28 卷第 4 期 18 王望予 汽車設(shè)計(jì) 第三版 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 1 19 余志生 汽車?yán)碚?第二版 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1990 20 陳家瑞 汽車構(gòu)造 M 北京 人民交通出版社 2001 二 國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀 通過(guò)查閱資料和分析 對(duì)我所研究的論題國(guó)內(nèi)外研究的歷史和現(xiàn)狀是 我國(guó)正式對(duì)節(jié)能汽車的研制始于 1981 年 當(dāng)時(shí)全球?qū)﹄妱?dòng)汽車的宣傳和需求并 不強(qiáng)烈 對(duì)電動(dòng)汽車的研究也相當(dāng)零散 投入很少 近年來(lái) 我國(guó)電動(dòng)汽車的研究 開(kāi)發(fā)進(jìn)入了有組織 有領(lǐng)導(dǎo)的全面發(fā)展階段 國(guó)家在電動(dòng)汽車研制開(kāi)發(fā)方面也采取了 積極有效的宏觀引導(dǎo)措施 我國(guó)高度重視節(jié)能汽車技術(shù)的發(fā)展 十五 期間 啟動(dòng)了 863 計(jì)劃電動(dòng)汽 車重大科技專項(xiàng) 確立了 三縱三橫 三縱 混合動(dòng)力汽車 純電動(dòng)汽車 燃料電 池汽車 三橫 電池 電動(dòng)機(jī) 電控 的研究布局 取得了一大批電動(dòng)汽車技術(shù)創(chuàng)新 成果 十一五 以來(lái) 中國(guó)提出 節(jié)能和新能源汽車 戰(zhàn)略 政府高度關(guān)注新能源 汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化 2006 2007 年 中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得了重大的發(fā)展 中國(guó)自助研制的純電動(dòng) 混合動(dòng)力和燃料電池三類新能源汽車整車產(chǎn)品相繼問(wèn)世 2008 年 7 月 11 日 科技部 和北京市舉行了奧運(yùn)新能源汽車示范運(yùn)行交車儀式 交車儀式上 各類車型共計(jì) 595 輛交付使用 為官員 運(yùn)動(dòng)員 教練員 媒體記者以及社會(huì)觀眾等提供服務(wù) 2010 年 上海世博會(huì)期間 也有超過(guò) 1000 輛新能源汽車在世博場(chǎng)館和周邊運(yùn)行 合肥工業(yè)大學(xué)張海寧首先基于整車基本參數(shù) 分析了動(dòng)力性要求 確定電機(jī)的選 型 然后傳統(tǒng)純電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的布置形式 用兩檔變速器代替了固定速比減速器 設(shè)計(jì)了一種新的傳動(dòng)布置方案 在最后根據(jù)整車的動(dòng)力性指標(biāo)對(duì)傳動(dòng)系速比上限和下 限進(jìn)行了分析計(jì)算 大連交通大學(xué)李律鳴在 FMPMG 的理論分析基礎(chǔ)上 設(shè)計(jì)了一種永磁廠條只是永 磁齒輪代替?zhèn)鹘y(tǒng)變速箱的新型傳動(dòng)系統(tǒng) 運(yùn)用汽車相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 參 考國(guó)內(nèi)外最新純電動(dòng)汽車參數(shù)配置 提出了模型參數(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程 利用 Ansoft 有限元仿 真軟件建立模型 并進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)仿真 利用 Ansoft 逐一分析了 FMPMG 各結(jié)構(gòu) 參數(shù)和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系 針對(duì)所設(shè)計(jì)方案進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化 姬芬竹等人考慮到電動(dòng)機(jī)低速恒扭矩和高速恒功率的特性 分析了電動(dòng)汽車的傳 動(dòng)比與檔位確定原則 同時(shí)提出了采用固定速比的電動(dòng)汽車傳動(dòng)方案 通過(guò)重新設(shè)計(jì) 并優(yōu)化分配固定速比和主減速器速比 從而獲得更好的電動(dòng)汽車動(dòng)力性能 王峰等人 提出了雙電機(jī)行星齒輪系電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)裝置 省去了離合器 增加了車輛變速范 圍 減輕了汽車質(zhì)量和提高汽車動(dòng)力性 對(duì)其電機(jī)和傳動(dòng)裝置的參數(shù)進(jìn)行合理選擇和 匹配計(jì)算 在 Matlab Simulink 環(huán)境下進(jìn)行了整車動(dòng)力性能的仿真 對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù) 進(jìn)行了優(yōu)化 重慶大學(xué)陳宗波提出了雙驅(qū)電動(dòng)汽車 對(duì)雙驅(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)匹 配與仿真研究 根據(jù)幾種工作模式以及一些參數(shù)確定原則 最終確定兩個(gè)電機(jī)的參數(shù) 通過(guò)對(duì)傳動(dòng)系速比進(jìn)行優(yōu)化 使電動(dòng)汽車常態(tài)工況運(yùn)行的速度區(qū)域落在電動(dòng)汽車的高 效區(qū)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi) 同時(shí)證明了經(jīng)過(guò)改變速比 可以使電動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)移向電 動(dòng)機(jī)經(jīng)常工作的最佳效率區(qū)域內(nèi) 合理的傳動(dòng)系速比可以改善整車的經(jīng)濟(jì)性 長(zhǎng)安大 學(xué)張珍提出了主電機(jī)輔以輪轂電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式 論文中分三種運(yùn)行工況對(duì) 該傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了分析 第一種是正常工況 只有主電機(jī)工作 第二種工況是大負(fù)荷 超負(fù)荷工況 主電機(jī)跟輔助電機(jī)同時(shí)工作 保護(hù)主電機(jī) 提高傳動(dòng)系統(tǒng)的效率 第三 種工況是制動(dòng)和下坡工況 主電機(jī)和輔助電機(jī)作為發(fā)電機(jī)同時(shí)工作 進(jìn)行能量回收 這種主電機(jī)和輪邊電機(jī)的有機(jī)結(jié)合 充分提高驅(qū)動(dòng)效率的同時(shí)極大地提高了能量回收 率 三 對(duì)已掌握文獻(xiàn)的綜述與分析 對(duì)于我所選論題的現(xiàn)有文獻(xiàn) 總體分析如下 當(dāng)比傳統(tǒng)的石油燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)更環(huán)保時(shí) 這種車輛被認(rèn)為是綠色環(huán)保的 其中包括 混合動(dòng)力汽車 插電式 燃料電池 生物燃料等可以改善燃油經(jīng)濟(jì)性的任何非傳統(tǒng)汽 車 節(jié)能汽車的發(fā)展已有一百多年 但由于各種原因的解釋 未能在各階段得到公眾 的認(rèn)可 雖然電動(dòng)汽車從未大量生產(chǎn) 但混合動(dòng)力汽車近年來(lái)取得了勢(shì)頭 福特已經(jīng) 推出了第二代 HEV 通用還宣布在 2010 年首次亮相 Volt 與常規(guī) HEV 相比 插電是 混合動(dòng)力汽車開(kāi)發(fā)的新趨勢(shì) 因?yàn)橹灰旭偩嚯x小于充電閾值 那么電動(dòng)模式下行駛 距離可以延長(zhǎng)并達(dá)到零排放的可能性 然而 最近汽車行業(yè)的電氣化趨勢(shì)已經(jīng)發(fā)展 一段時(shí)間了并將使汽車行業(yè)發(fā)生徹底的革命 隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的正確政策和政策 的推進(jìn) 節(jié)能汽車的發(fā)展前景將是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn) 在查閱的文獻(xiàn)資料中 與我論文直接有關(guān)的文獻(xiàn)有以下幾類 1 專著教材類 5 種 如 2 學(xué)位論文類 2 種 如 3 互聯(lián)網(wǎng)資源 3 種 如 以上共查閱了有關(guān)文獻(xiàn)資料 10 種 詳見(jiàn)我的資料卡片 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 文 獻(xiàn) 綜 述 指導(dǎo)教師意見(jiàn) 指導(dǎo)教師 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見(jiàn) 負(fù)責(zé)人 年 月 日 41 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 外 文 翻 譯 原 文 標(biāo) 題 Energy saving car development past present and future 譯 文 標(biāo) 題 節(jié)能小車發(fā)展 過(guò)去 現(xiàn)在與未來(lái) 作者所在系別 機(jī)械工程系 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級(jí) B13142 作 者 姓 名 張林 作 者 學(xué) 號(hào) 201322323 指導(dǎo)教師姓名 何濤 指導(dǎo)教師職稱 副教授 42 完 成 時(shí) 間 2017 年 3 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 共 5 頁(yè) 第 1 頁(yè) 譯文標(biāo)題 節(jié)能小車發(fā)展 過(guò)去 現(xiàn)在與未來(lái) 原文標(biāo)題 Energy saving car development past present and future 作 者 Lixin Situ 譯 名 國(guó) 籍 中國(guó)香港 原文出處 http ieeexplore ieee org document 5228601 reload true Gasoline vehicle took over as the leader and surpass electric vehicle both in performance and cost Infrastructure improvement and demand of inter city travel required a longer travel distance that was never able to exploit by electric vehicle before Lacking of charge infrastructure development reliable electricity transmission and limited travel distance electric vehicle no longer suited for consumer demand and lost the edge to regular gasoline vehicle Limited or no electrical infrastructure support forced the resignation and abundance of earlier electric vehicle 共 5 頁(yè) 第 7 頁(yè) Widely discovery of gasoline in the sate and ready availability of cheap fuel also contributed the spread of gasoline vehicle Petrol in the 1930s provided a direct cheap source of energy for vehicle transportation It could be carried around by container which enabled and extended the mobility of owning a vehicle B Midterm development 1930s 1980s Electric vehicle production and development came to a halt as personal transportation after combustion engine took over in 1935 Political sensitivity with OPEC created a necessity of energy independence during the 1960s and 1970s U S Government and environmentalist reintroduced tougher fuel efficient standard for the industry and ignited a board interest in electric vehicle in the period Energy crisis in early 70s driven the US postal service placed a large order of 350 EV test fleet It is the highest node of midterm development However partly due to limited performance other governmental priorities lack of board infrastructure support and range of corporation participation the development quiet down quickly during this period C Modern Development Modern EV development was dominated by EV1 who produced by GM for fleet application Following a program funded by Department of Energy Ford developed EV Ranger pick up truck Toyota provided Rav4 EV and Honda had an EV available as well during late 1990s and early 2000s Unfortunately this short surge of EV availability did not realized into commercial production because of a complicated issue of politics economic education and technology that includes vehicle production cost and safety concerns EV1 Ranger Rav4 and Honda EV were intended for fleet test only almost all the vehicles has been discontinued destroyed and recycled Only a handful of electric vehicles were survived under the hands of EV enthusiasts D Modern HEV development However in 1999 and early 2000s a new type of electric vehicle emerged from pure electric vehicle Honda introduced the first HEV Honda Insight to the US Market that brought another milestone in auto industry With brisk market acceptance and success of the Prius HEV technology shows it maturity and potential Ford introduced the first American hybrid electric vehicle Escape SUV HEV during the Manhattan on a Tank event and registered 600 miles tank in congestive city traffic that opened a new era of competition in US among HEVs By year of 2008 the HEV sales were more than 2 5 for total sales volume In deep the next generation of HEV from Toyota Honda and Ford has introduced into 2009 with further refinement along updated technology Fuel efficiency has improved as well 共 5 頁(yè) 第 8 頁(yè) Toyota is the clear leader in the HEV arena base on volume and range of models with it synergy drive system Honda and Ford are right behind with their offering in full hybrids GM offers its two mode technology in hybrid passenger cars and trucks as well E Future Development As gasoline price rise rapidly combined with environmental concern the society renews the call for social responsibility Electric Vehicle and other AFV suddenly becomes popular again With announcement of the Chevy Volt plug in concept couple years ago and pure electric vehicle from Nissan a new round of EV development has resurrected into OEM s cycle plan in the up coming years The fruit of this EV trend will be seen in the next three years Comparing to previous electric vehicle development there are a few factors that will ensure this initiation be successful in the future Vehicle operators are the direct target customers of developing EV Market driven approach always creates competitive and attractive products at reasonable cost and performance Early technology and environmental adopter will the initial leaders and users They are willing to support and has the capability to influence the success Also various education programs and EV initiatives transform general understanding of fuel efficient vehicles and their benefits Warm acceptance of electric vehicle is high in the coming years Cooperation in charge station and infrastructure development has gained attention at different level Various business models are being explored The industry and government are confident that final plan will reach prior to the mass launch of electric vehicle Energy storage technology improvement makes lithium battery application became safe in vehicle Sophistication of system management upgrades and improves electric vehicle to a comparable level of combustion engine Lastly proper government policy provides a development foundation for the industry Special tax incentives and subsidy will offset consumer burden for purchasing electric vehicle It is a confident vote for the product when government is willing to provide financial and strategic support III CONCLUSION Like many emerging technology electric vehicle development and application have 共 5 頁(yè) 第 9 頁(yè) been around for a long time but until recently the technology has not really taken off Even though HEV started as a good alternative to gasoline vehicle and well publicized by the media but it only represented as the intermediate step or near term solution Government regulation and environmental prospect in particular will drive the adoption of transportation electrification Electric vehicle will be the final goal In fact as OEM introduce more EV model to the end consumer by 2012 the presents of electric vehicle will be widely seen and recognized Along with new electric vehicle development on the way it will also introduce tremendous opportunity in associated technology especially in Power electronics We shall utilize this opportunity and contribute to the green trend 共 5 頁(yè) 第 10 頁(yè) 指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語(yǔ) 共 5 頁(yè) 第 11 頁(yè) 外文翻譯成績(jī) 指導(dǎo)教師簽字 年 月 日 注 1 指導(dǎo)教師對(duì)譯文進(jìn)行評(píng)閱時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面 翻譯的外文文獻(xiàn)與畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 的主題 是否高度相關(guān) 并作為外文參考文獻(xiàn)列入畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 的參考文獻(xiàn) 翻譯的外文文獻(xiàn)字?jǐn)?shù) 是否達(dá)到規(guī)定數(shù)量 3 000 字以上 譯文語(yǔ)言是否準(zhǔn)確 通順 具有參考價(jià)值 共 5 頁(yè) 第 12 頁(yè) 2 外文原文應(yīng)以附件的方式置于譯文之后 畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告 論文 報(bào)告 論文 題目 本田節(jié)能小車傳動(dòng) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者所在系部 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級(jí) B13142 作 者 姓 名 張林 作 者 學(xué) 號(hào) 201322323 指導(dǎo)教師姓名 何濤 完 成 時(shí) 間 2017 年 5 月 24 日 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 摘 要 進(jìn)入 21 世紀(jì)以來(lái) 中國(guó)汽車工業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期 國(guó)人對(duì)于汽車的需求量 急速上升 中國(guó)正式進(jìn)入汽車工業(yè)文明時(shí)代 但是由于石油資源的日益減少 燃油價(jià)格水漲船高 人們的出行成本也在逐漸增加 加上有機(jī)化合物的燃燒產(chǎn) 生的有害物質(zhì)對(duì)地球的污染 所以人們需要能夠更加節(jié)約能源的汽車 2007年HONDA節(jié)能競(jìng)技大賽進(jìn)入中國(guó) 這是一個(gè)倡導(dǎo)節(jié)能減排的專業(yè)性賽事 參賽團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制作的汽車在規(guī)定時(shí)間 規(guī)定路線下 行駛一定距離 并由此換 算出一升油能夠行駛的公里數(shù) 耗油量少則勝出的一項(xiàng)賽事 其中參加比賽的 車輛均搭載由本田技研工業(yè)投資有限公司開(kāi)發(fā)的Honda彎梁車的125化油器低油 耗四沖程發(fā)動(dòng)機(jī) 本文建立在對(duì)本田發(fā)動(dòng)機(jī)性能進(jìn)行分析 計(jì)算出合適的傳動(dòng)比 設(shè)計(jì)帶傳 動(dòng)系統(tǒng) 離合器 變速器等關(guān)鍵零部件 并對(duì)以上設(shè)計(jì)進(jìn)行校核 以達(dá)到成功 提高燃油經(jīng)濟(jì)性 關(guān)鍵詞 節(jié)能小車 傳動(dòng)系統(tǒng) 本田發(fā)動(dòng)機(jī) I Abstract Since the 21st century China have gotten into the rapid development of automobile industry The demand of people for car grew rapidly China officially enters the automobile industrial civilization era But due to the dwindling oil resources fuel prices rising people s travel costs are also gradually increase Because of the organic compounds produced by burning pollution of harmful substances on the earth so people need more energy efficient cars 2007 HONDA energy saving competition contest to enter China which is a promotion of energy saving emission reduction professional event Participating team design of the car in the specified time the provisions of the route driving a certain distance and thus converted out of a liter of oil can drive the number of kilometers fuel consumption is less to win a race The vehicles participating in the competition are equipped with a low fuel consumption four stroke engine for the 125 carburetor developed by Honda Technology Industrial Co Ltd This article based on the Honda engine performance analysis the race under the resistance analysis of the car to calculate the appropriate transmission ratio design chain Transmission system clutch drive shaft and other key components and the above design to check to achieve the success of improving fuel economy Key words energy saving car The transmission system Honda engine 目 錄 摘 要 I ABSTRACT II 第 1 章緒論 1 1 1 選題的背景及意義 1 1 1 1 選題背景 1 1 1 2 選題的意義及目的 2 1 2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 1 2 1 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 2 1 2 2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 4 1 3 本文研究的主要內(nèi)容及研究思路 6 第 2 章本田節(jié)能車總體設(shè)計(jì)方案確定 7 2 1 總體布置形式的確定 7 2 1 1 前一輪后兩輪 7 2 1 2 前兩輪后兩輪 8 2 1 3 前兩輪后一輪 8 2 2 驅(qū)動(dòng)方案 9 2 2 1 軸傳動(dòng)如圖 9 2 2 2 鏈傳動(dòng) 9 2 2 3 同步帶傳動(dòng) 10 第 3 章 本田節(jié)能車油耗分析研究 11 3 1 傳動(dòng)效率為常數(shù)時(shí)的本田節(jié)能車油耗分析 11 3 2 影響燃油經(jīng)濟(jì)性的因素 13 第 4 章 本田節(jié)能車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的研究 15 4 1 離合器工作狀態(tài)的確定 15 4 2 牙嵌離合器的控制與操縱 16 4 3 帶傳動(dòng)傳動(dòng)比的確定 17 4 4 確定同步帶傳動(dòng)各零件 18 致 謝 20 參考文獻(xiàn) 21 0 第 1 章緒論 1 1 選題的背景及意義 1 1 1 選題背景 本田節(jié)能競(jìng)技大賽是將參賽團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制作的汽車在規(guī)定時(shí)間 規(guī)定路線下 行駛一定距離 并由此換算出一升油能夠行駛的公里數(shù) 耗油量少則勝出的一項(xiàng) 賽事 其中要求參加比賽的車輛均搭載由五羊本田提供的 125CC 化油器四沖程 發(fā)動(dòng)機(jī) Honda 節(jié)能競(jìng)技大賽于 1981 年在日本創(chuàng)辦 至今已有 35 年的歷史 比賽要 求參賽車輛使用統(tǒng)一的 Honda 低油耗汽油發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)以外的車架和車身等完 全由各車隊(duì)獨(dú)自創(chuàng)作 每支參賽隊(duì)帶來(lái)的都是世界上獨(dú)一無(wú)二的賽車 賽車在指 定的賽道內(nèi)跑完賽程 比賽誰(shuí)消耗的燃油最少 由于有著極高的樂(lè)趣性和廣泛的 參與性 在日本 每年都有來(lái)自初中 高中和大學(xué)等的學(xué)校代表隊(duì) 企業(yè)代表隊(duì) 以及來(lái)自社會(huì)上的共約 500 支車隊(duì) 創(chuàng)作出具有新穎構(gòu)思和創(chuàng)意的賽車參加比賽 在迄今為止的 33 屆比賽中創(chuàng)下的最高記錄為 3779 638km L 相當(dāng)于北京到重慶 的直線往返距離還要多 同時(shí) 這項(xiàng)比賽也逐漸向海外擴(kuò)展 泰國(guó) 巴基斯坦 俄羅斯 韓國(guó)等的參賽者相繼參加了日本的比賽 上海同濟(jì)大學(xué)也從 2000 年開(kāi) 始制作賽車去日本參賽 中國(guó)作為繼日本泰國(guó)之后的第三個(gè)舉辦地 于 2006 年在上海舉行了試行大 賽 2007 年 11 月 11 日 第 1 屆 Honda 中國(guó)節(jié)能競(jìng)技大賽在上海國(guó)際賽車場(chǎng)圓滿 舉行 2008 年 11 月 16 日 第 2 屆 Honda 中國(guó)節(jié)能競(jìng)技大賽在上海國(guó)際賽車場(chǎng)勝 利舉辦 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2013 年首次參加到這項(xiàng)賽事中來(lái) 在 2013 年第 7 屆 Honda 中國(guó)節(jié)能競(jìng)技大賽中 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院鋒帆號(hào)跑出了 81 551km L 的成績(jī) Honda 節(jié)能競(jìng)技大賽的目的是通過(guò)比賽提高社會(huì)的節(jié)能和環(huán)保意識(shí) 參賽車 隊(duì)通過(guò)各項(xiàng)獨(dú)創(chuàng)技術(shù)不斷挖掘一升汽油的無(wú)限潛能 從中體會(huì)到節(jié)能的重要性 同時(shí) 比賽也為參賽者提供體驗(yàn)親手制作賽車的樂(lè)趣的機(jī)會(huì) 提高實(shí)踐能力 Honda 創(chuàng)始人本田宗一郎曾說(shuō) 節(jié)能競(jìng)技大賽的宗旨在于 讓肩負(fù)著人類未 來(lái)的年輕人通過(guò)思考和實(shí)踐來(lái)體會(huì)如何更有效地利用資源 如何把我們生存的這 個(gè)星球更完好地傳遞給下一代 1 節(jié)能 環(huán)保是 Honda 一直致力解決的重要課題之一 在產(chǎn)品領(lǐng)域 Honda 通 過(guò)燃料電池 混合動(dòng)力 生物乙醇彈性燃料 清潔柴油等先進(jìn)的節(jié)能 環(huán)保型 產(chǎn)品時(shí)刻走在行業(yè)的前列 在生產(chǎn)領(lǐng)域 Honda 在全球推行 綠色工廠 體系 制定獨(dú)自的企業(yè)目標(biāo) 努力降低產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源消耗和污染物以及溫室氣體 CO 的排放 此外 Honda 還積極開(kāi)展植樹(shù)造林等社會(huì)活動(dòng) 節(jié)能競(jìng)技大賽作為 節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的社會(huì)活動(dòng)之一今后將繼續(xù)在中國(guó)舉辦 Honda 希望通過(guò)這項(xiàng)賽事 為 社會(huì)節(jié)能 環(huán)保意識(shí)的提高做出貢獻(xiàn) 1 1 2 選題的意義及目的 自 2004 年起 中國(guó)超越了日本成為僅次于美國(guó)的世界第二大石油消耗國(guó) 2006 年 中國(guó)對(duì)進(jìn)口石油的依賴增至年需求總量的 47 2006 年中國(guó)的原油凈進(jìn) 口量為 13884 萬(wàn)噸 而在 1990 年一 2003 年的 13 年里 中國(guó)汽車保有量年均增 長(zhǎng)率達(dá)到 12 汽車燃油消耗在中國(guó)石油消耗中所占的比例日益增大 2004 年 中國(guó)每一輛汽車的年均耗油是 2 1 噸 中國(guó)進(jìn)口的原油有 30 被汽車消耗 而這 一比例在今后將升至 50 從尾氣排放方面 汽車排出的廢氣已成為城市空氣的 首要污染源 據(jù)國(guó)家環(huán)?？偩譁y(cè)算 2005 年中國(guó)汽車排放污染在城市大氣污染 中所占比例高達(dá) 79 因此 汽車既是耗油大戶 又是排放廢氣的大戶 抓好了汽 車的節(jié)能減排 就是抓住了重點(diǎn) 汽車節(jié)能減排的重要性不言而喻 考慮到當(dāng)前我國(guó)的汽車節(jié)能技術(shù)發(fā)展的實(shí) 際情況 除了要積極推進(jìn)以混合動(dòng)力 燃料電池 先進(jìn)柴油 醇類汽車等為代表 的新能源汽車技術(shù)的發(fā)展外 另一個(gè)推進(jìn)汽車節(jié)能減排工作的措施就是大力研究 開(kāi)發(fā)適合我國(guó)現(xiàn)階段汽車行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀 并適合大量在用汽車的高性能節(jié)能產(chǎn)品 1 2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 2 1 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 我國(guó)正式對(duì)節(jié)能汽車的研制始于 1981 年 當(dāng)時(shí)全球?qū)﹄妱?dòng)汽車的宣傳和需 求并不強(qiáng)烈 對(duì)電動(dòng)汽車的研究也相當(dāng)零散 投入很少 近年來(lái) 我國(guó)電動(dòng)汽 車的研究 開(kāi)發(fā)進(jìn)入了有組織 有領(lǐng)導(dǎo)的全面發(fā)展階段 國(guó)家在電動(dòng)汽車研制 開(kāi)發(fā)方面也采取了積極有效的宏觀引導(dǎo)措施 2 我國(guó)高度重視節(jié)能汽車技術(shù)的發(fā)展 十五 期間 啟動(dòng)了 863 計(jì)劃電 動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng) 確立了 三縱三橫 三縱 混合動(dòng)力汽車 純電動(dòng)汽車 燃料電池汽車 三橫 電池 電動(dòng)機(jī) 電控 的研究布局 取得了一大批電動(dòng) 汽車技術(shù)創(chuàng)新成果 十一五 以來(lái) 中國(guó)提出 節(jié)能和新能源汽車 戰(zhàn)略 政 府高度關(guān)注新能源汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化 2006 2007 年 中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得了重大的發(fā)展 中國(guó)自助研制的 純電動(dòng) 混合動(dòng)力和燃料電池三類新能源汽車整車產(chǎn)品相繼問(wèn)世 2008 年 7 月 11 日 科技部和北京市舉行了奧運(yùn)新能源汽車示范運(yùn)行交車儀式 交車儀式上 各類車型共計(jì) 595 輛交付使用 為官員 運(yùn)動(dòng)員 教練員 媒體記者以及社會(huì) 觀眾等提供服務(wù) 2010 年上海世博會(huì)期間 也有超過(guò) 1000 輛新能源汽車在世 博場(chǎng)館和周邊運(yùn)行 合肥工業(yè)大學(xué)張海寧首先基于整車基本參數(shù) 分析了動(dòng)力性要求 確定電 機(jī)的選型 然后傳統(tǒng)純電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的布置形式 用兩檔變速器代替了固 定速比減速器 設(shè)計(jì)了一種新的傳動(dòng)布置方案 在最后根據(jù)整車的動(dòng)力性指標(biāo) 對(duì)傳動(dòng)系速比上限和下限進(jìn)行了分析計(jì)算 大連交通大學(xué)李律鳴在 FMPMG 的理論分析基礎(chǔ)上 設(shè)計(jì)了一種永磁廠條只 是永磁齒輪代替?zhèn)鹘y(tǒng)變速箱的新型傳動(dòng)系統(tǒng) 運(yùn)用汽車相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了傳動(dòng)系 統(tǒng)設(shè)計(jì) 參考國(guó)內(nèi)外最新純電動(dòng)汽車參數(shù)配置 提出了模型參數(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程 利 用 Ansoft 有限元仿真軟件建立模型 并進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)仿真 利用 Ansoft 逐 一分析了 FMPMG 各結(jié)構(gòu)參數(shù)和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系 針對(duì)所設(shè)計(jì)方案進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化 姬芬竹等人考慮到電動(dòng)機(jī)低速恒扭矩和高速恒功率的特性 分析了電動(dòng)汽 車的傳動(dòng)比與檔位確定原則 同時(shí)提出了采用固定速比的電動(dòng)汽車傳動(dòng)方案 通過(guò)重新設(shè)計(jì)并優(yōu)化分配固定速比和主減速器速比 從而獲得更好的電動(dòng)汽車 動(dòng)力性能 王峰等人提出了雙電機(jī)行星齒輪系電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)裝置 省去了 離合器 增加了車輛變速范圍 減輕了汽車質(zhì)量和提高汽車動(dòng)力性 對(duì)其電機(jī) 和傳動(dòng)裝置的參數(shù)進(jìn)行合理選擇和匹配計(jì)算 在 Matlab Simulink 環(huán)境下進(jìn)行 了整車動(dòng)力性能的仿真 對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化 重慶大學(xué)陳宗波提出了雙驅(qū)電動(dòng)汽車 對(duì)雙驅(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行 參數(shù)匹配與仿真研究 根據(jù)幾種工作模式以及一些參數(shù)確定原則 最終確定兩 個(gè)電機(jī)的參數(shù) 通過(guò)對(duì)傳動(dòng)系速比進(jìn)行優(yōu)化 使電動(dòng)汽車常態(tài)工況運(yùn)行的速度 區(qū)域落在電動(dòng)汽車的高效區(qū)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi) 同時(shí)證明了經(jīng)過(guò)改變速比 可以使電動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)移向電動(dòng)機(jī)經(jīng)常工作的最佳效率區(qū)域內(nèi) 合理的傳動(dòng)系 速比可以改善整車的經(jīng)濟(jì)性 長(zhǎng)安大學(xué)張珍提出了主電機(jī)輔以輪轂電動(dòng)機(jī)的傳 動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式 論文中分三種運(yùn)行工況對(duì)該傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了分析 第一種是 3 正常工況 只有主電機(jī)工作 第二種工況是大負(fù)荷超負(fù)荷工況 主電機(jī)跟輔助 電機(jī)同時(shí)工作 保護(hù)主電機(jī) 提高傳動(dòng)系統(tǒng)的效率 第三種工況是制動(dòng)和下坡 工況 主電機(jī)和輔助電機(jī)作為發(fā)電機(jī)同時(shí)工作 進(jìn)行能量回收 這種主電機(jī)和 輪邊電機(jī)的有機(jī)結(jié)合 充分提高驅(qū)動(dòng)效率的同時(shí)極大地提高了能量回收率 1 2 2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 2008 年以來(lái) 以美國(guó) 歐盟 日本為代表的國(guó)家和地區(qū)相繼發(fā)布實(shí)施了新 的電動(dòng)汽車發(fā)展戰(zhàn)略 更加明確了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向 進(jìn)一步加大了研發(fā)投入與 政府扶持力度 日本 以產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為第一目標(biāo) 全面發(fā)展混合動(dòng)力 純電動(dòng) 燃料電池三種電動(dòng)汽車 研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化均走在世界前列 美國(guó) 以能源安全為 主要目標(biāo) 強(qiáng)調(diào)插電式電動(dòng)汽車發(fā)展 歐盟 以二氧化碳排放法規(guī)為主要驅(qū)動(dòng) 力 重視發(fā)展純電動(dòng)汽車 世界上第一輛電動(dòng)汽車是在 1834 年的美國(guó)誕生 美國(guó)在新能源汽車技術(shù)研 發(fā)和政策上一直走在世界前列 2012 年汽車產(chǎn)業(yè)報(bào)告 美國(guó)新能源汽車銷售總 量居世界首位 美國(guó)電動(dòng)汽車聯(lián)盟提出的電動(dòng)汽車發(fā)展目標(biāo)和行動(dòng)計(jì)劃 目標(biāo) 希望到 2018 年全美初步形成良好的電動(dòng)汽車生態(tài)網(wǎng)絡(luò) 2012 年日本新能源汽車銷量位居世界第二 日本新能源汽車產(chǎn)業(yè)化成果在 全球范圍內(nèi)是最好的 以豐田普銳斯為代表的日本混合動(dòng)力汽車 在世界低污 染汽車開(kāi)發(fā)銷售領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)了領(lǐng)頭地位 豐田和本田汽車公司已成為當(dāng)今世 界燃料電池汽車市場(chǎng)上的重要企業(yè) 為推廣新能源汽車以及環(huán)保汽車 日本從 2009 年 4 月 1 日起實(shí)施 綠色稅制 他的適用對(duì)象包括純電動(dòng)汽車 混合動(dòng) 力汽車 清潔柴油汽車 天然氣汽車以及獲得認(rèn)定的低排放且燃油消耗量低的 車輛 法國(guó)是石油資源缺少的國(guó)家 汽油昂貴 油價(jià)約為美國(guó)的四倍 每年從國(guó) 外進(jìn)口大量的石油 在政府積極發(fā)展新能源汽車政策的帶動(dòng)下 各個(gè)汽車廠商 也紛紛加大投資力度 雷諾 日產(chǎn)聯(lián)盟 標(biāo)致 雪鐵龍和日本三菱汽車公司合作 相繼推出了多款環(huán)保電動(dòng)汽車 德國(guó)在新能源汽車方面也做出了重要貢獻(xiàn) 寶馬也是氫動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)車型研 究的先行者 在 2009 年德國(guó)政府批準(zhǔn)的 500 億歐元的經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃中 很大一 部分資金用于電動(dòng)汽車研發(fā) 電動(dòng)汽車充電站 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和可再生能源的開(kāi)發(fā) 21 世紀(jì)以來(lái) 國(guó)外各大汽車廠商紛紛制訂了新的新能源汽車發(fā)展規(guī)劃 在 這個(gè) 新能源環(huán)保競(jìng)技場(chǎng) 上 包括通用 奔馳 大眾 寶馬 日產(chǎn) 本田 4 豐田 克萊斯勒 福特等先行者 更是爭(zhēng)先恐后的扮演了新能源汽車開(kāi)發(fā)的主 角 本田公司推出了百分之百純電力驅(qū)動(dòng)汽車 包括在 1997 年推出的 EV 電動(dòng) 汽車和 2009 年推出的 FCX Clarity 燃料電池汽車 奔著減少二氧化碳排放和提 高代替能源使用效率的目標(biāo) 本田公司利用在電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和能源管理技術(shù)方 面的專業(yè)知識(shí) 設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的小型電動(dòng)汽車的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有卓越的能源轉(zhuǎn) 換效率和極佳的動(dòng)態(tài)性能 2013 年 本田公司為電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)了一套新的動(dòng)力系統(tǒng) 為了獲得比原有 的電動(dòng)汽車更好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 這個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)兼具有高功率和低損耗的特點(diǎn) 具備世界上最先進(jìn)的能源轉(zhuǎn)化效率和比同類電動(dòng)汽車更卓越的動(dòng)態(tài)性能 為了 實(shí)現(xiàn)高的能源轉(zhuǎn)換效率 這種動(dòng)力系統(tǒng)還配備了新開(kāi)發(fā)的電動(dòng)伺服制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn) 行協(xié)同控制 為了實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)性能 電動(dòng)馬達(dá)裝配了新形狀的轉(zhuǎn)子 動(dòng)力控制 單元也裝配了具有高導(dǎo)熱散熱性能的部件 因?yàn)榕鋫淞巳夭⑿心K組和一個(gè) 制冷系統(tǒng) 電池系統(tǒng)雖結(jié)構(gòu)緊湊 但支持大功率輸出 這個(gè)創(chuàng)新的動(dòng)力系統(tǒng)帶 來(lái)了優(yōu)良的結(jié)果 汽車一次行駛里程數(shù)可以達(dá)到 82 英里 能源轉(zhuǎn)化力達(dá)到世界 先進(jìn)水平 29 千瓦時(shí) 100 英里 同時(shí) 它的加速性能相當(dāng)于 2 0 排量的汽車的 性能 由 Ford 和 GE 公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的 ETX 轎車 把兩檔變速器 驅(qū)動(dòng)電機(jī)和差速 器設(shè)計(jì)成一個(gè)整體 德國(guó)的達(dá)姆施塔特技術(shù)大學(xué)把高速感應(yīng)電機(jī)和兩檔變速器 組成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 證明了該系統(tǒng)可以極大改善純電動(dòng)汽車的性能 英國(guó)桑德蘭大學(xué)通過(guò)仿真模擬對(duì)比了安裝兩檔變速器和固定速比減速器的 純電動(dòng)汽車 表明安裝了兩檔變速器的純電動(dòng)汽車不僅可以減少能量消耗 還 可以減少整個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈的尺寸和重量 美國(guó)印第安納波利斯大學(xué)針對(duì)一款 5 檔手 動(dòng)變速器的純電動(dòng)公交車 研究了在換檔過(guò)程中的電機(jī)控制問(wèn)題 該方案適合 直接耦合集成動(dòng)力系統(tǒng)的電動(dòng)汽車 韓國(guó)漢陽(yáng)大學(xué)的 Wootaik Lee 等人研究表明 合理地選擇電動(dòng)汽車的動(dòng)力 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的零部件及其有關(guān)參數(shù) 使其達(dá)到最優(yōu)匹配 將對(duì)整車性能產(chǎn)生較大 影響 法國(guó)西布列塔尼大學(xué) A haddoun 等人通過(guò)建模與仿真分析 比較了三種不 同控制策略在計(jì)算整車動(dòng)力性的條件下對(duì)純電動(dòng)汽車能耗經(jīng)濟(jì)性的影響 結(jié)果 表明 基于空間矢量建模的直接轉(zhuǎn)矩控制策略具有最好的控制效果 日本橫濱 大學(xué)的 Kawamura 主要針對(duì)動(dòng)力電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性進(jìn)行了研究 著重論述了電動(dòng)汽 車用動(dòng)力電機(jī)的啟動(dòng)特性和過(guò)載特性 英國(guó)謝菲爾德大學(xué) M J West 對(duì)比分析了 5 多能源控制總成的設(shè)計(jì)方法 并對(duì)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)進(jìn)行深入分 析 提出了混合動(dòng)力汽車的能量管理方法 德國(guó)瓦爾塔汽車工業(yè)公司的 Eberhard Meissner 等對(duì)未來(lái)電動(dòng)汽車動(dòng)力系 統(tǒng)的能量管理和電池監(jiān)測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè) 將能量管理定義為能量回饋 能量流動(dòng) 能量存儲(chǔ)和能量消耗的綜合控制 同時(shí)給出了能量管理 電池管理 和電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)之間的層次關(guān)系 將電池管理和電池監(jiān)測(cè)歸結(jié)于能量管理的范 疇 延長(zhǎng)了電池的使用壽命 美國(guó)田納西大學(xué) Chiasson J 分析了電動(dòng)汽車用各類型動(dòng)力電池的充放電特 性 提出了一種新的 SOC 估算方法 并建立 SOC 計(jì)算模型 通用汽車公司設(shè)計(jì) 的 EVI 電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)除了對(duì)單體電池電壓 充放電電流進(jìn)行檢測(cè) 還 具有六路溫度檢測(cè) 高壓保險(xiǎn)絲熔斷保護(hù) 高壓回流式繼電器 電量顯示和低 壓報(bào)警等功能 美國(guó)伊利諾伊大學(xué)的 Sanghun Choi 等提出了基于 RCC 的能量回 收最大化的再生制動(dòng)控制方法 采用該方法回收的制動(dòng)能量比傳統(tǒng)再生制動(dòng)控 制方法提高了 20 德克薩斯 A Constantin P Friedlander S Shvydkoy R Energy conservation and Onsager s conjecture for the Euler equations J Institute of Physics Publishing Volume 21 Number 6 June 2007 pp 1233 1252 20 械 2007 4 第 28 卷第 4 期 15 王望予 汽車設(shè)計(jì) 第三版 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 1 16 余志生 汽車?yán)碚?第二版 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1990 17 陳家瑞 汽車構(gòu)造 M 北京 人民交通出版社 2001 21