【正文】 器，使車輛受控于駕駛員；l 與控制器相對應部件與之聯(lián)系需要一個通道，這個通道則需要由控制器提供來實現(xiàn)導通， 這些通道包括D/A轉(zhuǎn)換，還有數(shù)字量輸出等；l 電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)由電動機、電池、DC /DC轉(zhuǎn)換器這些部件組成。完成了控制器對整車的控制作用。對動力連的各個環(huán)節(jié)進行管理、分析和控制， 這樣既可以確保安全可靠性，又可以對整車的能量轉(zhuǎn)化率進行有效的監(jiān)控，使之提高，達到節(jié)能的效果。用于電平轉(zhuǎn)換開關輸入量，它連接開關量傳感器和微控制器，與微控制器相連接時，中間還需有光電隔離器作為中間傳遞模塊；l 儀表驅(qū)動模塊。下圖為常見的電動汽車的電力驅(qū)動方式：圖61 D差速器；GB變速箱；M電動機；C離合器圖61為電動機中央驅(qū)動形式，這種傳動方式直接借用了內(nèi)燃機汽車的驅(qū)動方案，與之類似，主要由電動機，離合器，變速器，和差速器等組成。它與一般的家用轎車相似，采用前輪驅(qū)動，但其傳動部件制成一體式，將電動機、固定速比減速器和差速器是一個整體，各自獨立實現(xiàn)功能，通過兩根半軸將動力傳送到車輪，驅(qū)動車輛行駛。因為中央電機驅(qū)動方式與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車類似，輪轂電機是一種較為先進合理的電動汽車驅(qū)動方式，下一節(jié)主要介紹輪轂電機技術。輪轂電機動力驅(qū)動系統(tǒng)通常由電動機、減速機構(gòu)、制動器與散熱系統(tǒng)等組成[]。汽車傳動系統(tǒng)裝有這些部件、會讓車輛的結(jié)構(gòu)更為復雜，使車輛的重量更大，同時也使傳動效率降低，使用過程中，這些部件需要維護，增加了額外的費用。電制動容量對于輪轂電機的制動系統(tǒng)來說較小，不能給整車制動提供完全的制動力。雖然這種車叫混合動力，包括傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車中的發(fā)動機，但是，發(fā)動機的作用和傳統(tǒng)汽車是不同的，這里的發(fā)動機不為整個傳動系統(tǒng)直接提供動力輸出，發(fā)動機的作用是驅(qū)動發(fā)電機的運轉(zhuǎn)，發(fā)電機產(chǎn)生電能，為蓄電池充電或者輸出電能驅(qū)動電動機，整個車輛的行駛由電動機輸出能量維持。圖69 并聯(lián)式混合動力車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖混聯(lián)式混合動力結(jié)構(gòu)如圖610所示。 通過上述分析，總結(jié)國內(nèi)電動汽車的發(fā)展趨勢有如下l 純蓄電池驅(qū)動的超微型汽車?；仡櫵哪陙?，從對汽車的一無所知，到現(xiàn)在對汽車有一定的了解，感慨良多。學校可以公布論文（設計）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寫，不準用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔1）設計（論文）2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂3）其它。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設計）授權(quán)使用說明本論文（設計）作者完全了解**學院有關保留、使用畢業(yè)論文（設計）的規(guī)定，學校有權(quán)保留論文（設計）并向相關部門送交論文（設計）的電子版和紙質(zhì)版。 圖 610 混聯(lián)式混合動力車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖第7章 總結(jié)與展望本論文講述了電動汽車傳動系統(tǒng)的各部分組成，再對各個部分的結(jié)構(gòu)和原理進行了分析，最后又總體分析了電動汽車傳動系統(tǒng)的幾種布置形式。與串聯(lián)式不同的是，這種結(jié)構(gòu)當發(fā)動機工作時，動力直接通過機械傳動裝置傳遞到車輪，所以效率比較高。串聯(lián)式混合動力電動汽車的結(jié)構(gòu)如圖68所示。而輪轂電機技術大大增大了簧下質(zhì)量，使輪轂的轉(zhuǎn)動慣量變大，這樣的結(jié)果就是使車輛操控不便，對于駕駛者來說，是一個小的遺憾。輪轂電機的優(yōu)點：l 傳統(tǒng)的傳動裝置都可以省略，使動能利用效率大大提高。在1910年，保時捷公司又研發(fā)了軍用陸地列車，與現(xiàn)在的火車相似，該車具有一個車頭和十輛列掛車，車頭裝備發(fā)動機和發(fā)電機，后面的掛車全部采用輪轂電機驅(qū)動。圖66 M電動機圖66 為另外一種輪轂電動機驅(qū)動方式，這種傳動方案最為簡單明了，電動機與驅(qū)動輪之間沒有任何機械傳動裝置，車輪直接由低速的外轉(zhuǎn)子電動機直接驅(qū)動，通過控制系統(tǒng)對電動機轉(zhuǎn)速的控制，直接實現(xiàn)了對車輪轉(zhuǎn)速的控制。在這種驅(qū)動系統(tǒng)中，利用電動機在大范圍轉(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)機械傳動系統(tǒng)的 體質(zhì)，使整車質(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， 并對蓄電池電壓進行監(jiān)控。微控制器是整個大控制器的大腦，對輸送來的數(shù)據(jù)進行運算及處理；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，天津大學控制器包括模塊和接口更多，比上述兩種控制器略為復雜。 橫擺角速度信號、縱向加速信號、橫向加速信號和4個車輪的轉(zhuǎn)速信號構(gòu)成汽車的運動傳感器信號。圖48 四相8/6級SR電動機典型結(jié)構(gòu)(只畫出一相)由此可見，我們只要通過控制加到SR電動機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)子的相對位置，這些位置對應叫做導通角、關斷角，通過改變這些參數(shù)，就可控制SR電動機的輸出，可以控制它的輸出轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速等特性，上述就是SR電動機的工作基本原理過程。圖中，有定子DD’，當這個定子極勵磁時，1139。開關磁阻電動機是一種由雙凸極制成的可變磁阻電動機，定子的凸極就是由最普通的與前面所述其他幾種電動機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：l 有轉(zhuǎn)矩脈動；l 因為其轉(zhuǎn)速很高，振動比一般電動機大，所以工作過程中噪音略高；l 這種電動機的出線頭較多，三相的開關勵磁電動機至少有四個出線頭，比較復雜，要求對其有深入了解。當此轉(zhuǎn)矩足夠大的時候，轉(zhuǎn)子也會旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)磁場方向一致，即轉(zhuǎn)子跟隨旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)動。；功率越大，轉(zhuǎn)速越高，氣隙尺寸越大。轉(zhuǎn)子鐵心是電動機磁路的一部分。定子繞組。圖44 無刷直流電動機的工作原理圖所有旋轉(zhuǎn)的電動機從機械結(jié)構(gòu)上看，都是由靜止的定子和可以轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子組成的?？捎行p輕重量、節(jié)省空間。l 運行范圍廣。定子各個繞組需要在準確的時間以準確的順序進行通電才能保證電動機的正常工作，電子換向器可以控制這個順序和時間的準確，同時會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，轉(zhuǎn)子磁場則隨著轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn)。無刷直流電動的三部分組成部分是：電動機體，轉(zhuǎn)子位置傳感器和電子轉(zhuǎn)向裝置。如果一個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接電源的負極，此時在電樞線圈中將會有電流通過，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，導體中產(chǎn)生的電磁力F的大小為：F=BLIsinθ式中，L線圈導體ab的長度，m B磁感應強度，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 直流電動機的結(jié)構(gòu)圖l 定子部分。下表表示國內(nèi)外大型汽車公司已試生產(chǎn)的汽車驅(qū)動電機情況。飛輪放電階段，飛輪運轉(zhuǎn)的動能帶動發(fā)電機工作，通過輸出電路給外部用電設備供電。當然也可以采用上述兩種或多種方式支承飛輪。由于對飛輪的強度要求很高，根據(jù)最大強度比的原則，一般設計選用超強玻璃纖維環(huán)氧樹脂復合材料制成。燃料電池的正負極反應（此處主要介紹以氫氣為燃料的燃料電池）：圖37 燃料電池反應過程圖l 以磷酸為電解質(zhì)溶液時：負極：2H2 – 4e = 4H+正極：O2+ 4H+ +4e =2H2O總反應：2H2 +O2 =2H2Ol 以KOH為電解質(zhì)溶液時：負極： 2H2 +4OH – 4e = 2H2O正極： O2+ 2H2O +4e =4OH總反應：2H2 +O2 =2H2O飛輪電池是一種新概念電池，在20世紀90年代的時候被提出。當電池處于放電狀態(tài)時，負極物質(zhì)通過化學反應，鋰離子從負極脫出，進入電解液，電解液作為一種介質(zhì)，經(jīng)過隔膜，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放電時總反應式：Pb+PbO2+2H2SO4== 2PbSO4+鉛酸電池的缺點：l 比能量低；l 充電時間長；l 使用壽命短、成本高；l 鉛存在重金屬污染問題。同時也具有可逆性好、適用性寬、大電流放電性能良好等優(yōu)點，被廣泛使用于車輛、電力、采掘等行業(yè)。雖然電動汽車比內(nèi)燃機汽車有著諸多優(yōu)點，但是與其相競爭，關鍵還是要開發(fā)出比功率大、比能量高、成本低、使用壽命長的先進電池。圖23為雙離合自動變速器的結(jié)構(gòu)圖。汽車很多零件中常見的兩個詞：“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。但電動汽車還有另外一種變速器，就是自動變速器，已經(jīng)應用的就是雙離合自動變速器。l 無變速器一般來講，當電動機的輸入電壓和輸入電流一定的情況下，電動機的轉(zhuǎn)速越慢，則電動機的輸出扭力越高。減速器的傳動比檔數(shù)也可以是一個或者多個，又有單速式和雙速式兩種。 變速器也叫變速箱，它是一種齒輪傳動裝置。阿頓和約翰混合動力電動汽車，是當前還找不到理想的高質(zhì)量比能量和高質(zhì)量比功率的車載電源之前，電動汽車發(fā)展進程中的一種過度產(chǎn)物，同時它也是一種獨立的車型。，多樣化試驗研究表明，電動汽車的能源轉(zhuǎn)化率已遠遠超過普通內(nèi)燃機汽車，尤其在城市行駛過程中，普通汽車走走停停，運行速度低，燃料利用率大大減低，同種情況下電動汽車優(yōu)勢明顯。所以零尾氣排放的電動汽車逐漸扮演了重要角色。 本科生畢業(yè)論文（設計）中文題目 電動汽車傳動系統(tǒng)原理分析 英文題目 Principle Analysis of Transmission System in Electric Vehicle 吉林大學學士學位論文（設計）承諾書 本人鄭重承諾：所呈交的學士學位畢業(yè)論文（設計），是本人在指導教師的指導下，獨立進行實驗、設計、調(diào)研等工作基礎上取得的成果。另一方面，環(huán)境污染也日益加劇，汽車尾氣排放是造成環(huán)境污染的主要原因之一。，使用方便電動汽車比傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車結(jié)構(gòu)簡單，零件有所減少，維修方便，保養(yǎng)費用低（電動機無需過多保養(yǎng)），更為突出的是電動汽車操縱簡便。燃料發(fā)生化學反應過程中產(chǎn)物為水，其能源轉(zhuǎn)換效率高，是傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的2到3倍，同時，燃料電池電動汽車也具有無污染，零排放，無噪聲等優(yōu)點，是一種理想的車輛。愛德華其主要作用有：l 在汽車起步過程中，過渡發(fā)動機與傳動系之間動力傳輸，起步平穩(wěn)；l 輸出轉(zhuǎn)矩被離合器限制，可以防止傳動系統(tǒng)過載；l 在車輛換擋過程中，離合器暫時切斷發(fā)動機與傳動系之間的聯(lián)系，保證換擋平穩(wěn)。減速器的分類方法很多，在減速傳動裝置中可能有一對減速齒輪或者有多對減速齒輪，所以有單級式主減速器，雙級式主減速器之分。以下章節(jié)著重介紹上述電池，電機和控制部分。l 自動變速器目前電動汽車很少使用傳統(tǒng)機械師手動變速器，原因在上面已經(jīng)陳述。世面常見應用的雙離合自動變速器主要有兩類。在雙離合變速器中，除了有兩根輸入軸外，還有很關鍵的空心軸和實心軸，以六個前進擋和一個倒檔的汽車為例，當一個離合器通過實心軸控制1檔、3檔、和5檔的同時，另外一個離合器已經(jīng)通過空心軸做好了控制2檔、4檔、6檔和倒檔的準備，所以在換擋過程中，下一個檔位已經(jīng)提前準備完畢，不會出現(xiàn)動力瞬時中斷的情況。 第3章 蓄電池作為一種能量的存儲裝置，電池是電動汽車的最關鍵部分，是車輛的動力之源，恰恰因為其重要程度，電動汽車的發(fā)展受電池的制約性很強。鉛酸電池具有很多優(yōu)點，最大的優(yōu)點就是成本低。圖32 鉛酸電池結(jié)構(gòu)圖鉛酸電池的優(yōu)缺點：l 輸出電壓較高，；l 成本低，價格較為便宜；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；l 高低溫性好，工作環(huán)境可為40C60C；l 電能轉(zhuǎn)化效率高達60%；l 方便識別電荷狀態(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)，負極的活性物質(zhì)是鎳氫合金，鎳氫電池也有與電解液類似的電解質(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Saft公司鎳氫電池性能電池型號額定容量/A與其他電池類似，正極、負極、電解液、隔板等是鋰離子電池的主要構(gòu)成。簡單的說，如果電池在使用過程中溫度過高，會對電池壽命和安全有影響，這時，阻塞阻斷作為離子通道的細