文档介绍：目录
第一章绪论 1
混合动力汽车的开发背景 1
混合动力汽车简介 3
国内外混合动力汽车发展现状 4
国外混合动力汽车发展现状 4
国内混合动力汽车发展现状 6
本课题的研究意义和目的 7
第二章混合动力城市客车的参数匹配 9
城市客车运行工况分析 9
混合动力城市客车的选型 10
总体方案分析 12
第三章飞轮机构设计 15
系统结构及工作原理 15
系统设计 16
汽车制动时飞轮吸收的能量 17
起步过程中汽车从飞轮吸收的能量 20
飞轮尺寸的确定 23
增速机构的设计 23
第四章变速机构的设计 29
变速器主要参数选择 29
各挡齿轮齿数的分配 32
变速器的设计与计算 35
齿轮的损坏形式 35
齿轮强度计算 35
轴的强度计算 37
第五章主减速器的设计 40
主减速器传动比与计算载荷的确定 40
主减速器传动比的确定 40
主减速器齿轮计算载荷的确定 40
主减速器锥齿轮主要参数的选择 42
主减速器锥齿轮强度计算 44
锥齿轮材料 45
第六章差速器的设计 47
普通锥齿轮差速器齿轮的设计 47
差速器齿轮强度计算 48
第七章结论 49
总结 49
主要工作及结论 49
存在的问题 49
设计体会 49
致谢 51
参考文献 52
附录A:英文资料 53
附录B:英文翻译 63
附录C:参数表
第一章绪论
混合动力汽车的开发背景
原汽车工业蓬勃发展的百年历史记载了人类文明飞跃发展的光辉历程,然而,汽车保有量的不断增长在促进世界经济飞速发展和给人们提供便利的同时,又将能源和环境问题推倒了日益严重的处境。能源、环境和安全成为 21 世纪世界汽车工业发展的三大主题[1-4]。传统汽车消耗的能量几乎完全依赖于石油的制成品,图为传统汽车能量消耗构成[5]。从图中可以看出,仅有 15%的燃油能量被有效地用来驱动车辆和必要的附件,其余大部分被白白损失掉。而根据已探明的世界石油总存储量估计,全世界的石油资源仅能供人类充分使用43年左右。考虑到随着石油资源的逐渐匮乏,产量的逐渐降低,开采成本的逐渐升高,实际的石油资源有效使用年限将会更短。
汽车能量消耗构成
同时,环境问题也日趋严重,主要表现为空气污染。据环境部门统计,目前大气污染的42%来源于交通运输,随着人们生活水平的提高,汽车保有量会迅速增加。由于大气状况严重恶化引起的一系列异常的自然现象,比如:光化学烟雾、酸雨以及厄尔尼诺、城市热岛效应等严重破坏和影响到人类赖以生存的地球生态系统。特别是,全球范围内,温室气体CO2的排放量引起人们的极大关注, 技术报告显示,在过去的几百年内, ℃ ℃,若对CO2气体排放不加限制的话,到21世纪末,地球表面平均气温将再上升 2 ℃,海平面将再上升大约50 m,严重威胁到人类有限的陆地生存空间。
为了适应这一形势的要求,世界各国政府,尤其是大的汽车公司均在开发新型清洁节能汽车。清洁节能汽车技术发展包括清洁节能内燃机汽车技术、电动汽车技术、混合动力汽车技术以及燃料电池汽车技术等。
混合动力电动汽车由于同时使用汽油或柴油以及电力共同驱动驱动车辆,电功率比可视电池技术而进行灵活的改变等等优势,作为传统内燃机车辆与纯电动汽车之间的过渡产品,在当今的汽车行业正越来越受重视,一个能让中国的汽车产业真正屹立于世界汽车工业之林的新能源汽车产业即将崛起。
混合动力电动汽车主要有汽油混合和柴油混合两种类型,该种车辆同时采用传统燃料,利用电机/发电机配合在低速时提供动力辅助,以减少燃油消耗率降低排放[6]。在我国,科研单位以及企业单位主要研究开发的为汽油混合动力车型,在欧美,柴油混合动力车型也发展的很快。
混合动力电动汽车与传统内燃机车辆和纯电动汽车相比,主要具有以下优势:
(1)与传统的内燃机车辆相比,混合动力电动汽车由于使用了较小的发动机,降低了燃油消耗率,减少了碳氢和氮氧化合物的排放。同时混合动力电动汽车采用了先进的控制策略和优化手段,使得动力系统各部件最大程度的工作在高效率区域,很有效的避免了发动机工作在低效率高排放的恶劣工作区域。在排放限制严格的工作区域,控制系统控制车辆以纯电动方式驱动,成为零排的汽车
[7]。
(2)与纯电动汽车相比