电动客车轮边独立驱动系统集成设计与仿真研究

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1、中图分类号：U46UDC分类号：656电动客车轮边独立驱动系统集成设计与仿真研究作者姓名胡琪舰学院名称机械与车辆学院指导教师王文伟副教授答辩委员会主席林程教授申请学位工学硕士学科专业车辆工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年6月电动客车轮边独立驱动系统集成设计与仿真研究胡琪舰2015年6月IntegratedDesignandSimulationStudyofElectricBusWheel-RimDriveSystemCandidateName：QijianHuSchoolorDepartment:SchoolofMechanic

2、alEngineeringFacultyMentor:AssociateProf.WenweiWangChair,ThesisCommittee：Prof.ChengLinDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：VehicleEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：June,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，

3、学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要如今，新能源汽车已经成为我国重点发展的战略性新兴产业，其中城市客车由于其在城市交通中的特殊地位，使得纯电动城市客车成为新能源汽车研究的重点方向。大通道低地板客车由于其载客量大，车内乘客流动性高，易上易下等优势，成为新型和谐城市公交的发展方向。然而传统的电动汽车电机集中驱动式的布置形式由于保有

4、了主减速器、差速器等传动结构，适用在客车势必难以实现超低通道。如果将轮边独立驱动系统应用到城市客车上，那么其独特的布置形式，对降低地板高度，拓宽通道宽度，提高城市客车等级提供了出色的方案。轮边独立驱动系统也有其特殊的结构缺点，簧下质量过大，轮边系统密封困难等，这给提高城市客车的乘坐舒适性带来一定难度的挑战。本文针对城市客车的特点，分析与研究了一套合理的城市客车轮边独立驱动系统，研究轮边独立驱动系统的能量制动回收，并且在AMESim中对整车进行建模与仿真研究。本文的主要研究内容如下：首先，总结与分析各种轮边驱动系统结构方案的优缺点，比较分析不同车

5、型采用的轮边独立驱动系统的异同点，吸收其中优点，尽量避免其不足之处，提出了一套由固定轴式减速器与行星齿轮减速器组成的两级轮边独立驱动系统布置方案。其次，针对市面上12米城市客车，根据本文所提出的轮边独立驱动方案，通过汽车动力学等工程计算，设计出轮边减速器各级减速器减速比等详细参数。再次，针对轮边独立驱动系统与集中独立驱动系统的不同之处，研究其能量制动回收的过程，制动能量流分析。最后，在AMESim中建立包括轮边独立驱动模块在内的整车模型，在几个特定工况下，对车身以及驱动车轮运动学性能进行仿真研究，通过仿真结果研究轮边独立驱动对车身以及车轮运动性

6、能的影响。关键词：纯电动城市客车；轮边独立驱动系统；制动能量回收；AMESim；车辆运动性能I北京理工大学硕士学位论文AbstractAtpresent,newenergyvehicleshavebecomethefocusonthedevelopmentofstrategicemergingindustriesinourcountry.Thecitybusplaysaspecialpositionintheurbantraffic,makesthepureelectriccitybusbecomethefocusofthenewenergya

7、utomotiveresearchdirection.Widechannelandlowfloorbusbecauseofitsadvantagessuchaslargecapacity,highliquidityofpassengers,easilygoingonanddown,becomesthedevelopmentdirectionofnewharmoniouscitybus.However,thetraditionalcentralizeddrivebushastokeepthemainreduceranddifferentialme

8、chanism,whichmakesithardlytorealizelowfloor.Ifthewheel-rimdrivesystemcanbeu