电动汽车两档自动变速器设计与仿真分析

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1、硕士学位论文电动汽车两档自动变速器设计与仿真分析DESIGNANDSIMULATIONALRESEARCHONTWOSPEEDSAUTOMATICTRANSMISSIONOFELECTRICVEHICLE尹鹏飞哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：U463.55学校代码：10213国际图书分类号：629.3密级：公开工程硕士学位论文电动汽车两档自动变速器设计与仿真分析硕士研究生：尹鹏飞导师：崔胜民教授申请学位：工程硕士学科：汽车工程所在单位：汽车工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业

2、大学ClassifiedIndex:U463.55U.D.C:629.3DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringDESIGNANDSIMULATIONALRESEARCHONTWOSPEEDSAUTOMATICTRANSMISSIONOFELECTRICVEHICLECandidate：YinPengfeiSupervisor：Prof.CuiShengminAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecia

3、lity：VehicleEngineeringAffiliation：SchoolofAutomobileEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着国际上对能源紧缺问题和环境污染问题的重视程度越来越高，电动汽车作为无污染的便捷交通工具得到了前所未有的发展。国内外各大汽车生产商投入了大量的资金用于电动汽车的开发和相关研究。变速器作为电

4、动汽车动力传动系统中的核心组成部分之一，在影响整车经济性和动力性的同时，也影响着驾乘人员的驾驶和乘坐体验。因此，对电动汽车变速器的研究具有很重要的现实意义。本文针对江淮汽车公司生产的一款电动汽车，进行了两档自动变速器的相关研究。根据电动汽车行驶性能要求，对汽车传动系统参数进行了匹配，得出变速器两个档位所需满足的传动比。结合行星齿轮机构的传动特性进行了两档自动变速器总体结构设计，行星齿轮机构和离合器参数设计，并利用CATIA建立了变速器三维模型，验证设计的合理性。在研究了湿式多片离合器结构和传递转矩特点的基础

5、上，建立了湿式多片离合器模型。通过分析变速器起步和一档升二档的动态过程，建立了变速器档位切换的数学模型。利用Simulink建立了汽车原地起步以及一档升二档两种情况下的仿真模型。分析了两个换挡过程中的重要指标，即滑摩功和冲击度。结合二次型最优控制理论，以离合器压力为控制量，以滑摩功和冲击度为控制指标，通过合理的选取权重系数和设定两离合器的压力控制比例系数，得出了汽车原地起步及一档升二档过程中两个湿式多片离合器的压力控制曲线。借助建立的仿真模型得出了原地起步和一档升二档两种情况下的滑摩功和冲击度曲线。仿真结果

6、显示汽车原地起步和一档升二档过程下的滑摩功和冲击度值均在理想范围内。得出结论为：利用二次型最优控制理论，以滑摩功和冲击度为控制指标得出的离合器控制压力，对变速器的控制满足换挡品质的要求，可以应用于本文设计的电动汽车两档自动变速器。关键词：电动汽车；自动变速器；行星齿轮；最优控制；仿真分析-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractAlongwithpeopleallovertheworldpaymoreandmoreattentiontoenvironmentpollutionandtheprobl

7、emofenergyshortage,asaconvenientconveyancewithoutpollution,electricvehicleshaveagreatdevelopment.Manydomesticandforeignautomobilemanufacturespumpedmuchmoneyintothedevelopmentofelectricvehicles.Transmissionisthecorecomponentofpowertransmissionsystemforelect

8、ricvehicle.It’sfunctionhasagreatimpactonthepowerandeconomyperformance,andalsoaffectsthefeelingsofthedriverandpassengers.Therefore,thestudyofelectricvehicletransmissionhasrealisticsignificance.Inthispaper，atwo