目前,汽車(chē)工業(yè)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展正在進(jìn)行大轉(zhuǎn)型,國(guó)內(nèi)外汽車(chē)產(chǎn)商紛紛加入研制新能源汽車(chē)的行列,以望緩解能源危機(jī)。在新能源汽車(chē)發(fā)展過(guò)程中,純電動(dòng)車(chē)是一個(gè)重要的研究方向。為了更好地發(fā)揮純電動(dòng)車(chē)的性能,在純電動(dòng)車(chē)上配備兩擋變速器變得尤為必要。因此,本文基于企業(yè)提供的參數(shù)數(shù)據(jù),對(duì)純電動(dòng)車(chē)兩擋變速器進(jìn)行了分析和研究。本文首先對(duì)純電動(dòng)車(chē)的主要結(jié)構(gòu)和國(guó)內(nèi)外對(duì)兩擋變速器的研究進(jìn)行了介紹,在闡述了變速器工作原理后,基于企業(yè)提供的參數(shù)數(shù)據(jù)對(duì)兩擋變速器的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三維建模。緊接著在RecurDyn中建立傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型,依據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)額定功率下的轉(zhuǎn)速（2800rpm）,對(duì)兩擋變速器在不同工況下進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真,從速度、齒輪動(dòng)態(tài)嚙合力兩方面驗(yàn)證了模型的正確性;分析了在一擋穩(wěn)定工況下各個(gè)軸的應(yīng)力,為兩擋變速器軸的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了參考依據(jù)。在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速為2800rpm和6000rpm時(shí),對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析得到了一擋工況各個(gè)軸承不同方向的軸承力,發(fā)現(xiàn)一擋齒輪對(duì)的嚙合力使軸承3承受了較大的徑向力,軸承力在6000rpm時(shí)會(huì)出現(xiàn)更大的波動(dòng)。建立了一擋主動(dòng)齒輪的剛?cè)狁詈夏Ｐ筒⑦M(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真分析,在齒輪的最大應(yīng)力云圖中發(fā)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

輪轂電機(jī)和輪邊電機(jī)對(duì)比圖

第1章緒論31.2電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)在電動(dòng)汽車(chē)中使用電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其能量供應(yīng)通過(guò)使用化學(xué)蓄電池組、燃料電池、超級(jí)電容器組或飛輪組提供動(dòng)力源[6]。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展現(xiàn)代電動(dòng)車(chē)已確立其應(yīng)有的地位，圖1.2所示是現(xiàn)代電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概念圖。該電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由三個(gè)主要的子系統(tǒng)組成：電機(jī)驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)、能源子系統(tǒng)和輔助子系統(tǒng)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)由車(chē)輛控制器、電力電子變換器、電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)車(chē)輪組成；能源子系統(tǒng)包含能源、能量管理單元和能量的燃料供給單元；輔組子系統(tǒng)是由功率控制單元、車(chē)內(nèi)氣候控制單元和輔助電源組成。車(chē)輛控制信號(hào)通過(guò)加速和制動(dòng)踏板進(jìn)行輸入，車(chē)輛控制器控制電力電子變換器給出控制信號(hào)，變換器控制電機(jī)與能源之間的功率流。能量管理單元與車(chē)輛控制器相配合控制能量回收，同時(shí)與能量的燃料供給單元一起控制燃料供給單元并監(jiān)控能源的使用，輔助電源主要為車(chē)內(nèi)氣候控制單元和功率控制單元提供不同電壓等級(jí)所需的功率[7]。圖1.2通用電動(dòng)汽車(chē)概念性圖由于電驅(qū)動(dòng)特性和能源方面的多樣性，可有多種可能的電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)形式，如圖1.3所示。其中a為配備多擋傳動(dòng)裝置和離合器的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，b為無(wú)離合器單擋傳動(dòng)裝置，c為固定擋傳動(dòng)裝置和差速器的集成，d為兩個(gè)獨(dú)立電機(jī)和帶有驅(qū)動(dòng)軸的固定擋轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，e為配有兩個(gè)獨(dú)立電機(jī)和固定擋傳動(dòng)裝置的直接驅(qū)動(dòng)，f為兩個(gè)分離的輪式驅(qū)動(dòng)形式，C為離合器，D為差速器，F(xiàn)G為固定擋的齒輪傳動(dòng)裝置，GB為變速器，M為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文4圖1.3可能的電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)形式圖1.3a是本文用的電動(dòng)車(chē)結(jié)構(gòu)，用電驅(qū)動(dòng)裝置代替了傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，它由電機(jī)、離合器、變速器和差速器組成。離合器用以將電機(jī)動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)輪，變速器提供傳動(dòng)比，以變換轉(zhuǎn)速—功率（轉(zhuǎn)矩）匹配負(fù)載的需求。差速器用以車(chē)輛在彎曲路徑行駛時(shí)，提供給兩側(cè)車(chē)輪不同的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速。圖1.3b借助電機(jī)在一定的轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)具有恒功率特點(diǎn)，采用不變擋位的齒輪傳動(dòng)裝置替代多級(jí)變速器，并且省略離合器。該結(jié)構(gòu)減少了機(jī)械傳動(dòng)的尺寸和重量，由于不需要換擋，簡(jiǎn)化了控制。圖1.3c為進(jìn)一步集成電機(jī)、固定擋的齒輪傳動(dòng)裝置和差速器，其兩側(cè)的軸直接連接驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)一步對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化和小型化。圖1.3d用兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)替代差速器，兩電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)相應(yīng)側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪，即采用輪邊電機(jī)技術(shù)，當(dāng)汽車(chē)在彎曲路徑行駛時(shí)，可控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速完成轉(zhuǎn)彎。圖1.3e為進(jìn)一步簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將電機(jī)裝與輪轂內(nèi)，即輪轂電機(jī)技術(shù)。使用一個(gè)薄型行星齒輪組降低電機(jī)轉(zhuǎn)速，增大電機(jī)轉(zhuǎn)矩。圖1.3f直接省略掉驅(qū)動(dòng)裝置和車(chē)輪之間的機(jī)械傳統(tǒng)系統(tǒng)，使用外轉(zhuǎn)子型電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，當(dāng)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速就相當(dāng)于控制車(chē)速，這樣的裝置要求電機(jī)在車(chē)輛器動(dòng)和加速運(yùn)行時(shí)具有高轉(zhuǎn)矩性能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3063109