本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車用雙速自動(dòng)變速器的設(shè)計(jì)與開發(fā)

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【摘要】：發(fā)展電動(dòng)汽車是降低汽車油耗、減少排放、改善大氣環(huán)境和滿足排放法規(guī)的必由之路,而電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)對此具有關(guān)鍵作用。但目前上市的電動(dòng)汽車均采用單速減速器,然而其在動(dòng)力性和電效率方面對電驅(qū)動(dòng)裝置存在一定的限制。因此,研發(fā)電動(dòng)汽車用雙速自動(dòng)變速器對提高電動(dòng)車的動(dòng)力性和能效,降低電機(jī)成本具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文針對現(xiàn)代電動(dòng)汽車傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目的需要,以設(shè)計(jì)符合電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)需求的雙速自動(dòng)變速器為目標(biāo),結(jié)合理論設(shè)計(jì)分析方法與虛擬樣機(jī)技術(shù),重點(diǎn)對雙速自動(dòng)變速器的系統(tǒng)參數(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)的建模與試驗(yàn)、動(dòng)力換擋過程的動(dòng)力學(xué)建模等方面展開了系統(tǒng)的研究工作。第一章通過研究背景和電動(dòng)車傳動(dòng)系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,論述了開展本文研究工作的必要性,分析了現(xiàn)有傳統(tǒng)車各類型變速器的特點(diǎn)和電動(dòng)汽車用變速器的特性需求。第二章完成了雙速自動(dòng)變速器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算。首先對系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)與論證,提出了一種新型的離合/制動(dòng)一體化的行星式換擋結(jié)構(gòu),并對行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、一體化離合/制動(dòng)器換擋機(jī)構(gòu)、電液控制系統(tǒng)等進(jìn)行了集成式結(jié)構(gòu)與參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算,最后采用有限元方法校核驗(yàn)證了主要受力零件的強(qiáng)度安全。第三章基于Romax商業(yè)軟件對雙速自動(dòng)變速器進(jìn)行了仿真試驗(yàn)。根據(jù)雙速自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙,利用Romax軟件建立了雙速自動(dòng)變速器的虛擬樣機(jī)模型,通過設(shè)置符合實(shí)際運(yùn)行工況的仿真參數(shù),模擬了各個(gè)檔位的運(yùn)行,得出了各個(gè)檔位下傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)力狀況、疲勞壽命和強(qiáng)度狀況。驗(yàn)證了雙速自動(dòng)變速器的設(shè)計(jì)正確性。第四章對雙速自動(dòng)變速器動(dòng)力換擋過程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)建模。首先通過建立系統(tǒng)的簡化物理模型,應(yīng)用拉格朗日方程建立并求解了變速傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程,并且建立了輸入、輸出和摩擦轉(zhuǎn)矩的模型。然后著重建立了與換擋性能密切相關(guān)的液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型,對線性比例壓力電磁閥進(jìn)行了試驗(yàn),測得了對換擋控制性能非常重要的輸出油壓—輸入電流的試驗(yàn)曲線。在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下建立了電機(jī)分別匹配固定速比減速器和雙速自動(dòng)變速器兩種方案的整車模型,在同樣的仿真輸入條件下和循環(huán)工況下對車輛的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了仿真分析。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.72

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本文編號(hào)：1241762