【正文】 器，使車(chē)輛受控于駕駛員；l 與控制器相對(duì)應(yīng)部件與之聯(lián)系需要一個(gè)通道，這個(gè)通道則需要由控制器提供來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通， 這些通道包括D/A轉(zhuǎn)換，還有數(shù)字量輸出等；l 電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、電池、DC /DC轉(zhuǎn)換器這些部件組成。完成了控制器對(duì)整車(chē)的控制作用。對(duì)動(dòng)力連的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理、分析和控制， 這樣既可以確保安全可靠性，又可以對(duì)整車(chē)的能量轉(zhuǎn)化率進(jìn)行有效的監(jiān)控，使之提高，達(dá)到節(jié)能的效果。用于電平轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)輸入量，它連接開(kāi)關(guān)量傳感器和微控制器，與微控制器相連接時(shí)，中間還需有光電隔離器作為中間傳遞模塊；l 儀表驅(qū)動(dòng)模塊。下圖為常見(jiàn)的電動(dòng)汽車(chē)的電力驅(qū)動(dòng)方式：圖61 D差速器；GB變速箱；M電動(dòng)機(jī)；C離合器圖61為電動(dòng)機(jī)中央驅(qū)動(dòng)形式，這種傳動(dòng)方式直接借用了內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)方案，與之類(lèi)似，主要由電動(dòng)機(jī)，離合器，變速器，和差速器等組成。它與一般的家用轎車(chē)相似，采用前輪驅(qū)動(dòng)，但其傳動(dòng)部件制成一體式，將電動(dòng)機(jī)、固定速比減速器和差速器是一個(gè)整體，各自獨(dú)立實(shí)現(xiàn)功能，通過(guò)兩根半軸將動(dòng)力傳送到車(chē)輪，驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。因?yàn)橹醒腚姍C(jī)驅(qū)動(dòng)方式與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)類(lèi)似，輪轂電機(jī)是一種較為先進(jìn)合理的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)方式，下一節(jié)主要介紹輪轂電機(jī)技術(shù)。輪轂電機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、制動(dòng)器與散熱系統(tǒng)等組成[]。汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)裝有這些部件、會(huì)讓車(chē)輛的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，使車(chē)輛的重量更大，同時(shí)也使傳動(dòng)效率降低，使用過(guò)程中，這些部件需要維護(hù)，增加了額外的費(fèi)用。電制動(dòng)容量對(duì)于輪轂電機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)較小，不能給整車(chē)制動(dòng)提供完全的制動(dòng)力。雖然這種車(chē)叫混合動(dòng)力，包括傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)中的發(fā)動(dòng)機(jī)，但是，發(fā)動(dòng)機(jī)的作用和傳統(tǒng)汽車(chē)是不同的，這里的發(fā)動(dòng)機(jī)不為整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)直接提供動(dòng)力輸出，發(fā)動(dòng)機(jī)的作用是驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能，為蓄電池充電或者輸出電能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，整個(gè)車(chē)輛的行駛由電動(dòng)機(jī)輸出能量維持。圖69 并聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖混聯(lián)式混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)如圖610所示。 通過(guò)上述分析，總結(jié)國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)有如下l 純蓄電池驅(qū)動(dòng)的超微型汽車(chē)?；仡櫵哪陙?lái)，從對(duì)汽車(chē)的一無(wú)所知，到現(xiàn)在對(duì)汽車(chē)有一定的了解，感慨良多。學(xué)?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計(jì)）的全部或部分內(nèi)容。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà)3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁(yè)以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上5）軟件工程類(lèi)課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）授權(quán)使用說(shuō)明本論文（設(shè)計(jì)）作者完全了解**學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計(jì)）并向相關(guān)部門(mén)送交論文（設(shè)計(jì)）的電子版和紙質(zhì)版。 圖 610 混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖第7章 總結(jié)與展望本論文講述了電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的各部分組成，再對(duì)各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行了分析，最后又總體分析了電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的幾種布置形式。與串聯(lián)式不同的是，這種結(jié)構(gòu)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，動(dòng)力直接通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置傳遞到車(chē)輪，所以效率比較高。串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)如圖68所示。而輪轂電機(jī)技術(shù)大大增大了簧下質(zhì)量，使輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變大，這樣的結(jié)果就是使車(chē)輛操控不便，對(duì)于駕駛者來(lái)說(shuō)，是一個(gè)小的遺憾。輪轂電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：l 傳統(tǒng)的傳動(dòng)裝置都可以省略，使動(dòng)能利用效率大大提高。在1910年，保時(shí)捷公司又研發(fā)了軍用陸地列車(chē)，與現(xiàn)在的火車(chē)相似，該車(chē)具有一個(gè)車(chē)頭和十輛列掛車(chē)，車(chē)頭裝備發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)，后面的掛車(chē)全部采用輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)。圖66 M電動(dòng)機(jī)圖66 為另外一種輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，這種傳動(dòng)方案最為簡(jiǎn)單明了，電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間沒(méi)有任何機(jī)械傳動(dòng)裝置，車(chē)輪直接由低速的外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，直接實(shí)現(xiàn)了對(duì)車(chē)輪轉(zhuǎn)速的控制。在這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，利用電動(dòng)機(jī)在大范圍轉(zhuǎn)速變化中具有恒功率的特性，采用固定速比減速器，加之不使用離合器和變速器，大大減小了傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的 體質(zhì)，使整車(chē)質(zhì)量大大降低。 與微控制器相連，可為各輸入和輸出模塊提供隔離電源， 并對(duì)蓄電池電壓進(jìn)行監(jiān)控。微控制器是整個(gè)大控制器的大腦，對(duì)輸送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算及處理；l 模擬量調(diào)理模塊。圖52 日立公司控制器原理圖如圖53所示，天津大學(xué)控制器包括模塊和接口更多，比上述兩種控制器略為復(fù)雜。 橫擺角速度信號(hào)、縱向加速信號(hào)、橫向加速信號(hào)和4個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速信號(hào)構(gòu)成汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)傳感器信號(hào)。圖48 四相8/6級(jí)SR電動(dòng)機(jī)典型結(jié)構(gòu)(只畫(huà)出一相)由此可見(jiàn)，我們只要通過(guò)控制加到SR電動(dòng)機(jī)繞組中電流的一些參數(shù)值，比如脈沖的幅值，以及脈沖的寬度和與轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置，這些位置對(duì)應(yīng)叫做導(dǎo)通角、關(guān)斷角，通過(guò)改變這些參數(shù)，就可控制SR電動(dòng)機(jī)的輸出，可以控制它的輸出轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速等特性，上述就是SR電動(dòng)機(jī)的工作基本原理過(guò)程。圖中，有定子DD’，當(dāng)這個(gè)定子極勵(lì)磁時(shí)，1139。開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)是一種由雙凸極制成的可變磁阻電動(dòng)機(jī)，定子的凸極就是由最普通的與前面所述其他幾種電動(dòng)機(jī)一樣的硅鋼片壓制而成，轉(zhuǎn)子使用相同的材料制成。SRD系統(tǒng)也存在一定的缺點(diǎn)：l 有轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)；l 因?yàn)槠滢D(zhuǎn)速很高，振動(dòng)比一般電動(dòng)機(jī)大，所以工作過(guò)程中噪音略高；l 這種電動(dòng)機(jī)的出線頭較多，三相的開(kāi)關(guān)勵(lì)磁電動(dòng)機(jī)至少有四個(gè)出線頭，比較復(fù)雜，要求對(duì)其有深入了解。當(dāng)此轉(zhuǎn)矩足夠大的時(shí)候，轉(zhuǎn)子也會(huì)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向一致，即轉(zhuǎn)子跟隨旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)。；功率越大，轉(zhuǎn)速越高，氣隙尺寸越大。轉(zhuǎn)子鐵心是電動(dòng)機(jī)磁路的一部分。定子繞組。圖44 無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖所有旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)從機(jī)械結(jié)構(gòu)上看，都是由靜止的定子和可以轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子組成的?？捎行p輕重量、節(jié)省空間。l 運(yùn)行范圍廣。定子各個(gè)繞組需要在準(zhǔn)確的時(shí)間以準(zhǔn)確的順序進(jìn)行通電才能保證電動(dòng)機(jī)的正常工作，電子換向器可以控制這個(gè)順序和時(shí)間的準(zhǔn)確，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)則隨著轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn)。無(wú)刷直流電動(dòng)的三部分組成部分是：電動(dòng)機(jī)體，轉(zhuǎn)子位置傳感器和電子轉(zhuǎn)向裝置。如果一個(gè)直流電源的兩極分別與電刷A、B相連接，正極與電刷A相連接，電刷B接電源的負(fù)極，此時(shí)在電樞線圈中將會(huì)有電流通過(guò)，位于N極下線圈ab邊和位于S極下線圈cd邊通以直流電流i，根據(jù)安培定律，導(dǎo)體中產(chǎn)生的電磁力F的大小為：F=BLIsinθ式中，L線圈導(dǎo)體ab的長(zhǎng)度，m B磁感應(yīng)強(qiáng)度，T θB與I在空間的夾角，176。轉(zhuǎn)子部分包括有以下部分:電樞鐵心、電樞繞組和換向器等。 圖41 直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖l 定子部分。下表表示國(guó)內(nèi)外大型汽車(chē)公司已試生產(chǎn)的汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)情況。飛輪放電階段，飛輪運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，通過(guò)輸出電路給外部用電設(shè)備供電。當(dāng)然也可以采用上述兩種或多種方式支承飛輪。由于對(duì)飛輪的強(qiáng)度要求很高，根據(jù)最大強(qiáng)度比的原則，一般設(shè)計(jì)選用超強(qiáng)玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料制成。燃料電池的正負(fù)極反應(yīng)（此處主要介紹以氫氣為燃料的燃料電池）：圖37 燃料電池反應(yīng)過(guò)程圖l 以磷酸為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：2H2 – 4e = 4H+正極：O2+ 4H+ +4e =2H2O總反應(yīng)：2H2 +O2 =2H2Ol 以KOH為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極： 2H2 +4OH – 4e = 2H2O正極： O2+ 2H2O +4e =4OH總反應(yīng)：2H2 +O2 =2H2O飛輪電池是一種新概念電池，在20世紀(jì)90年代的時(shí)候被提出。當(dāng)電池處于放電狀態(tài)時(shí)，負(fù)極物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，鋰離子從負(fù)極脫出，進(jìn)入電解液，電解液作為一種介質(zhì)，經(jīng)過(guò)隔膜，把鋰離子再重新嵌入回正極材料晶格中。隔板這樣的作用有效的保護(hù)了電池。圖35 鋰離子電池結(jié)構(gòu)圖鋰離子電池又包括錳酸鋰離子電池、磷酸鐵鋰離子電池和鈷鎳鋰離子電池。h96169能量密度/（W隔膜也是必不可少的部分。2H2O放電時(shí)總反應(yīng)式：Pb+PbO2+2H2SO4== 2PbSO4+鉛酸電池的缺點(diǎn)：l 比能量低；l 充電時(shí)間長(zhǎng)；l 使用壽命短、成本高；l 鉛存在重金屬污染問(wèn)題。同時(shí)也具有可逆性好、適用性寬、大電流放電性能良好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛使用于車(chē)輛、電力、采掘等行業(yè)。雖然電動(dòng)汽車(chē)比內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但是與其相競(jìng)爭(zhēng)，關(guān)鍵還是要開(kāi)發(fā)出比功率大、比能量高、成本低、使用壽命長(zhǎng)的先進(jìn)電池。圖23為雙離合自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)圖。汽車(chē)很多零件中常見(jiàn)的兩個(gè)詞：“干式”和“濕式”，DCT同樣分為干式”雙離合變速器與“濕式”雙離合變速器兩類(lèi)。但電動(dòng)汽車(chē)還有另外一種變速器，就是自動(dòng)變速器，已經(jīng)應(yīng)用的就是雙離合自動(dòng)變速器。l 無(wú)變速器一般來(lái)講，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的輸入電壓和輸入電流一定的情況下，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越慢，則電動(dòng)機(jī)的輸出扭力越高。減速器的傳動(dòng)比檔數(shù)也可以是一個(gè)或者多個(gè)，又有單速式和雙速式兩種。 變速器也叫變速箱，它是一種齒輪傳動(dòng)裝置。阿頓和約翰混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)，是當(dāng)前還找不到理想的高質(zhì)量比能量和高質(zhì)量比功率的車(chē)載電源之前，電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展進(jìn)程中的一種過(guò)度產(chǎn)物，同時(shí)它也是一種獨(dú)立的車(chē)型。，多樣化試驗(yàn)研究表明，電動(dòng)汽車(chē)的能源轉(zhuǎn)化率已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)，尤其在城市行駛過(guò)程中，普通汽車(chē)走走停停，運(yùn)行速度低，燃料利用率大大減低，同種情況下電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)勢(shì)明顯。所以零尾氣排放的電動(dòng)汽車(chē)逐漸扮演了重要角色。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中文題目 電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)原理分析 英文題目 Principle Analysis of Transmission System in Electric Vehicle 吉林大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)）承諾書(shū) 本人鄭重承諾：所呈交的學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)、調(diào)研等工作基礎(chǔ)上取得的成果。另一方面，環(huán)境污染也日益加劇，汽車(chē)尾氣排放是造成環(huán)境污染的主要原因之一。，使用方便電動(dòng)汽車(chē)比傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件有所減少，維修方便，保養(yǎng)費(fèi)用低（電動(dòng)機(jī)無(wú)需過(guò)多保養(yǎng)），更為突出的是電動(dòng)汽車(chē)操縱簡(jiǎn)便。燃料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)物為水，其能源轉(zhuǎn)換效率高，是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的2到3倍，同時(shí)，燃料電池電動(dòng)汽車(chē)也具有無(wú)污染，零排放，無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的車(chē)輛。愛(ài)德華其主要作用有：l 在汽車(chē)起步過(guò)程中，過(guò)渡發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系之間動(dòng)力傳輸，起步平穩(wěn)；l 輸出轉(zhuǎn)矩被離合器限制，可以防止傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)載；l 在車(chē)輛換擋過(guò)程中，離合器暫時(shí)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系之間的聯(lián)系，保證換擋平穩(wěn)。減速器的分類(lèi)方法很多，在減速傳動(dòng)裝置中可能有一對(duì)減速齒輪或者有多對(duì)減速齒輪，所以有單級(jí)式主減速器，雙級(jí)式主減速器之分。以下章節(jié)著重介紹上述電池，電機(jī)和控制部分。l 自動(dòng)變速器目前電動(dòng)汽車(chē)很少使用傳統(tǒng)機(jī)械師手動(dòng)變速器，原因在上面已經(jīng)陳述。世面常見(jiàn)應(yīng)用的雙離合自動(dòng)變速器主要有兩類(lèi)。在雙離合變速器中，除了有兩根輸入軸外，還有很關(guān)鍵的空心軸和實(shí)心軸，以六個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒檔的汽車(chē)為例，當(dāng)一個(gè)離合器通過(guò)實(shí)心軸控制1檔、3檔、和5檔的同時(shí)，另外一個(gè)離合器已經(jīng)通過(guò)空心軸做好了控制2檔、4檔、6檔和倒檔的準(zhǔn)備，所以在換擋過(guò)程中，下一個(gè)檔位已經(jīng)提前準(zhǔn)備完畢，不會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力瞬時(shí)中斷的情況。 第3章 蓄電池作為一種能量的存儲(chǔ)裝置，電池是電動(dòng)汽車(chē)的最關(guān)鍵部分，是車(chē)輛的動(dòng)力之源，恰恰因?yàn)槠渲匾潭龋妱?dòng)汽車(chē)的發(fā)展受電池的制約性很強(qiáng)。鉛酸電池具有很多優(yōu)點(diǎn)，最大的優(yōu)點(diǎn)就是成本低。圖32 鉛酸電池結(jié)構(gòu)圖鉛酸電池的優(yōu)缺點(diǎn)：l 輸出電壓較高，；l 成本低，價(jià)格較為便宜；l 輸出電流范圍廣，尺寸大小按需所變；l 高倍率放電性好，可用于引擎起動(dòng)；l 高低溫性好，工作環(huán)境可為40C60C；l 電能轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60%；l 方便識(shí)別電荷狀態(tài)。2e+4 H＋+SO42－== PbSO4+圖33 鎳氫電池結(jié)構(gòu)圖氫氧化鎳是鎳氫電池的正極活性物質(zhì)，負(fù)極的活性物質(zhì)是鎳氫合金，鎳氫電池也有與電解液類(lèi)似的電解質(zhì)，其電解質(zhì)為氫氧化鉀。h/kg)635344功率密度（W/kg）200（80%DOD）300 (80%DOD)500(50%DOD) 法國(guó)Saft公司鎳氫電池性能電池型號(hào)額定容量/A與其他電池類(lèi)似，正極、負(fù)極、電解液、隔板等是鋰離子電池的主要構(gòu)成。簡(jiǎn)單的說(shuō)，如果電池在使用過(guò)程中溫度過(guò)高，會(huì)對(duì)電池壽命和安全有影響，這時(shí)，阻塞阻斷作為離子通道的細(xì)