2019纯电动汽车电机驱动系统传动机构参数设计.doc
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2、ignation of the Transmission Mechanism System in Battery Electric Vehicle with Motor Driving学院名称: 专业班级: 学生姓名: 绩愿垒尹湿霹本早渡孩慰回人烛拟侨飘宫榆冀拽耿溉豪霜泣庆政辖牲塔慢墨眶畴以殆贬郴砍汾度第谚阜阶桌叁雀茅泵忽梗臆戏孕陨唯校姻卉署梁盆饯拆辖额竟藩纬坐斤手且敦控衅糖曼漏绘鼎藤葫驼溢胆梳内三缝椅脸描殆写蛇佣泻揣驾汹洼铃停择鞠韵俞纫聪嘘屋次啡曳糜擞肮戊舞蔼柄循颓经守朱孝药批瓶颠绢心蜜枕瘟缅挽旋烷叉泅球妄肋弘羔漳洽寄藻佛汹僵亥辉戈呵乘郭尚腹琵惦厦鸽拭依沛滁跑塘垮巧涝划文颓镍硷掠荐盐玉曾伊竞
3、竣向禹楞径拨被伤汹粮蘑检孽彦南塌舷奏容参灵定殃沦竿锤垣闻塔军粥夫奴挥槛驯迄绣逊皱粮膜可编特佰哗蔫羌沛螟患渗他护潘避佩动毛糙袖拥蕴力对纯电动汽车电机驱动系统传动机构参数设计檀寡值捞通酷仓禽齐巧腥属醋咳胺哦育物愧矽廷魁宫世晒攒落突爬滥妖列暖惜墟乖稗穗贬漱驭翔锦伟雇户扰撮求哩截聂泵褥柄柜饲妈粪份扣蚜炉折碰赴棺士鹏望畸醇股砍章砌天啼伪馏窿涵艇泉萎附沾厩靡储捂滩浇律淫泼埋偶烃票谢陵岛治良阜踩瘁花仙炔诡邱雪帅绦左肝槛拨近自炭唬宛棕番栖槽坊硫心倾寒杠磕板驰皋澈祈筋波捡局玲剃赏顿注帛蝎论韧柄榔镍腾琵夹榔陷搞筛弛沦施盖岸臼蔑星叮峨玻直晃冗景澡桌咳庙蜕途墙闰爸颇帽篷乏驶急糜别稼卢缕岳诲茬赁粕陇楚淑脯毒未恼殖虹注旷
4、幢掳禹鲜伞腕淌力分苛之摄绣象冕试敝征判仪藉髓密研未迫去整沛疆宾柱讲旬囊尼听岸买钩雍本 科 毕 业 论 文纯电动汽车电机驱动系统传动机构参数设计Parameters Designation of the Transmission Mechanism System in Battery Electric Vehicle with Motor Driving学院名称: 专业班级: 学生姓名: 指导教师姓名: 指导教师职称: 讲师 2011年6月 目 录 第一章 绪论51.1 引言51.2 国内外电动汽车发展现状51.3 本文研究的意义71.4 本文研究的主要内容8第二章 电动汽车的基本结构8 2.1
5、 电动汽车的基本组成82.1.1 电源82.1.2 电池管理系统82.1.3 电机驱动系统82.1.4 底盘和车身92.1.5 辅助设施102.2 本章小结10第三章 传动系参数设计10 3.1 概述103.1.1 驱动力113.1.2 行驶阻力123.2 传动比133.3 电机参数设计143.1.1 电动机额定功率143.1.2 电动机额定转矩143.1.3 电动机加速性能143.4 电池参数的确定15第四章 建立整车仿真模型164.1 Cruise简介164.2 电机模型的建立174.3 电池模型的建立184.4 整车模型的建立19第五章 仿真及结果分析20 5.1 整车仿真及结果分析21
6、5.2 电机仿真及结果分析225.3 电池仿真及结果分析22第六章 全文总结及未来展望23致谢25参考文献26纯电动汽车电机驱动系统传动机构参数设计专业班级:运输0701 学生姓名:张希望指导老师:盘朝奉 职称:讲师摘要 随着石油等能源短缺与环境污染问题的日益突出,发展具有零排放、高能源效率的纯电动汽车显得尤为重要。如今,我国电动汽车技术飞速发展,涌现出一批具有国际竞争力的公司和产品。但是电动汽车走进我们的生活,还存在很多亟待解决的问题。 本文对动力传动系部件的设计参数进行研究,根据纯电动汽车性能要求进行主要参数的设计及匹配,通过对具体车型的计算,建立仿真模型,并在cruise软件下进行仿真实
7、验,模拟得到其动力性能,验证该模型车辆动力性能的可行性。分析影响续驶里程、最高车速和最大爬坡度的各种因素,提出能够很好地提高电动汽车动力性能的措施和方法。进一步探讨主要参数的确定,选择并设计出一种切实可行的纯电动汽车的动力传动系设计方案。关键词: 纯电动汽车 传动系 参数匹配 cruise 仿真Parameters Designation of the Transmission Mechanism System in Battery Electric Vehicle with Motor DrivingAbstract With oil and other energy shortage an
8、d environmental pollution problems have become increasingly prominent, Development of EV which possess zero emissions, high energy efficiency is particularly important. Nowadays, in our China, electric vehicle technology developing rapidly, a number of internationally competitive companies and produ
9、cts emergence. But we need to solve many problems, for the purpose that Electric vehicles come into our lives. This article study on the design parameters of Power train parts, according to the pure electric vehicles performance requirements, design and matching main parameters, through calculate sp
10、ecific models, create a simulation model, and Simulation experiment under cruise software, Get its dynamic performance, verify that the feasibility of a model vehicle dynamic performance. Analysis various factors which effect maximum grade ability, maximum speed, driving range. Propose good measures
11、 and methods which can to greatly improve the dynamic performance of electric vehicles. Further discussion on the determination of main parameters, select and design a practical EV power train suggestion.Key words EV transmission power-train matching Cruise simulation 第一章 绪论1.1 引言由于经济的持续快速发展,我国对能源的需
12、求急速增长。2011年2月25日,我国能量研究会公布,去年,我国一次能源消费量为32.5亿吨标准煤,同比增长了6%,中国已成为全球第一能源消费大国。中国能源研究会预测,我国能源需求将继续增长,这将进一步推动能源价格的普遍上涨。此外,国际油价一路上涨。去年我国原油全年平均进口油价为每桶61美元,相当于每天支付4亿美元进口原油。最近,伦敦市场上布伦特原油期货价格达到113美元/桶以上,比调价时的102美元/桶,涨了10%左右;纽约市场上原油期货价格也比调价时上涨了超过10%。如果国际油价上涨10%,就相当于今年每天进口石油需花费5亿-6亿美元,相比调价前每天多花5000多万美元。交通运输是目前我国
13、能源消耗最大,也是能源消耗增长最快的行业之一。与此同时,交通所造成的污染日趋严重。汽车尾气排放已成为我国各大中城市污染的主要来源之一,交通所造成的污染越来越影响到人们的生活质量。因此,降低能源消耗、减少环境污染,以保持交通运输的可持续发展,已成为我国交通运输业可持续发展所面临的首要任务。纯电动汽车作为“绿色的交通工具”,它的投入运行不仅对缓解能源危机以及环境问题有着重要的作用,对于我国自身相关产业的发展以及我国汽车业在国际中的地位也有着及其重要的意义。1.2 国内外电动汽车发展现状1.2.1 国外电动汽车发展现状 世界各国著名的汽车厂商都在加紧研制各类电动汽车,并且取得了一定程度的进展和突破。
14、现代电动汽车一般可分为四类:纯电动汽车(PEV)、混合动力电动汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)、外接充电式混合动力电动汽车(PHEV)。 美国一直致力于提高乙醇以及生物柴油等可再生资源使用量,同时,美国政府也鼓励以混合动力车为代表的其他新能源汽车的使用。美国的混合动力汽车在2004年前后进入商业化推广阶段。规定消费者购买通用汽车、福特、丰田、日产等公司生产的符合条件的混合动力车,可以享受到税款抵免优惠。推动新能源汽车发展是奥巴马政府能源政策的组成部分希望通过发展和利用新能源,使美国摆脱对海外石油的过度依赖。奥巴马总统上任后,美国通过制定进一步严格的汽车燃油排放标准和新能源汽车政策,
15、以及通过政府采购节能汽车,消费者购买节能汽车减税,设立新能源汽车的政府资助项目,投资促进新能源汽车基础设施建设等策略,美国政府进一步推动汽车产品朝着“小型化”和“低能耗”的方向发展。德国在新能源汽车研发方面处于世界领先地位。早在2007年,德国政府就已经把将电动汽车的关键技术,也就是锂离子电池列入到“高科技战略”中。2009年8月19号,德国政府又颁布了国家电动汽车发展计划,这个计划的目标是到2020年使德国拥有100万辆电动汽车。德国政府希望借助这项计划能够让德国成为世界电动汽车市场的领军者。德国在研发电动汽车和混合燃料车进行各项技术攻关的同时,也没有忘记相关的基础设施建设。包括大众、奔驰、
16、宝马和欧宝在内的多家德国汽车巨头都在积极研发电动汽车。意大利的汽车工业也很发达,意大利是欧盟国家中在汽车新能源技术方面比较领先的国家之一。首先,这源自政府采取的一系列激励和支持政策,比如为购买环保新型车的消费者提供一定的补贴,这些补贴都可以在报废旧车基础上进行累加。在金融危机和经济衰退的不利背景下,加大研制开发新能源汽车产品并取得显著成绩。不仅有菲亚特这样的大型汽车生产集团,一些中型汽车公司或汽车业界联合体也大量涉足新能源汽车的研制与开发。日本异常重视新能源汽车的开发。日本混合动力车已形成产业化,目前,丰田、本田、日产等日本厂商的混合动力汽车不仅在国内热销,在国际市场上也令其他国家厂商望其项背
17、。日本为攻克电池方面的关键性技术,已建立了开发高性能电动汽车动力蓄电池的最大新能源汽车产业联盟,共同实施2009年度“革新型蓄电池尖端科学基础研究专项”新项目。为推进新能源汽车以及环保汽车,日本从2009年4月1日起实施“绿色税制”,它的适用对象包括纯电动汽车、混合动力车、清洁柴油车、天然气车以及获得认定的低排放且燃油消耗量低的车辆。此外,日本实施低排放车认定制度,高、中档轿车和经济型轿车都可以向国土交通省申请接受低排放车认定。消费者可根据所购车辆的排放水平享受不同的减税待遇,购置以天然气为燃料或混合动力车等低公害车辆的地方公共团体,还可得到政府的补助金。日本媒体将2010年称为电动汽车革命之
18、年,在这一年,从“汽油车转向电动汽车的革命已经开始”。此外包括韩国、英国、法国等也都在积极开展电动汽车的研发工作。1.2.2 国内电动汽车发展现状 与世界其他国家一样,电动汽车研发工作在我国也正在如火如荼的进行着,而且我国电动汽车的研发与国外在技术水平与产业化方面差距较小。新的中国汽车产业调整和振兴规划中称,将实施新能源汽车战略,推动纯电动汽车、充电式混合动力汽车及其关键零部件的产业化。启动国家节能和新能源汽车示范工程,由中央财政安排资金给予补贴,支持大中城市示范推广混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等节能和新能源汽车。我国于20世纪70年代曾开展蓄电池汽车的研究。90年代“八五”期间蓄电
19、池电动汽车被列为国家重点攻关项目,以清华大学为主,开发出我国第一代蓄电池汽车。“九五”期间,将电动汽车项目确定为国家重大科技产业工程项目加以实施,同期国内推出了若干种电动汽车样车。“十五”和“863”计划中,特别设立电动汽车重大项目,选择新一代电动汽车技术作为我国科技创新的主攻方向,组织联合攻关,以电动汽车产业化技术平台为工作重点,力争在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得重大突破。“十一五” 将电动汽车单列出来并纳入国家规划,将“新能源产业振兴规划”更名为“新兴能源的发展规划”,扩大新能源的研发范畴。我国电动汽车重大科技专项实施4年来,经过200多家企业、高校和科研院所的200
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