一种混联式混合动力汽车的关键部件设计论文

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1、一种混联式混合动力汽车的关键部件设计毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景及研究的目的和意义11.2混合动力汽车概述21.2.1混合动力汽车的定义及特点21.2.2本文涉及的混合动力汽车类型及特点3第2章传动系统及动力耦合系统设计52.1设计思路52.2传动系统方案设计62.2.1行星齿轮机构与动力源连接方案62.2.3传动动系统工作模式分析82.3本章小结14第3章关键部件参数匹配设计153.1整车基本参数和设计要求153.1.1原型车的结构参数及技术参数153.1.2设计要求163.2动力系统参数设计163.2.1动力源总功率的初步确定173.

2、2.2发动机参数设计193.2.3电机参数设计203.2.4电池组参数设计223.3传动系统参数设计243.3.1传动系统最小传动比253.3.2传动系统最大传动比253.3.3CVT与主减速器总传动比263.3.4传动系统速比的最终确定26I3.4匹配结果263.5本章小结27第4章行星机构设计与建模294.1计算齿轮的主要参数294.1.1配齿计算294.1.2装配条件294.1.3初步计算齿轮的主要参数304.2齿轮强度计算及校核314.2.1齿轮副强度计算314.2.2齿轮副强度计算334.3行星齿轮机构三维建模344.3.1渐开线几何分析344.3.2输入基本参数

3、和关系式354.3.3其它构件的建模374.4本章小结40第5章混合动力汽车创新设计415.1混联式双电机驱动415.2加装辅助太阳能电池板425.3利用气体燃料代替汽油或柴油燃料435.4本章小结43结论45参考文献47附录I49附录II57致谢68I第1章绪论第1章绪论1.1课题背景及研究的目的和意义汽车集成了第二次工业革命以来的大量技术，涉及机械、冶金、金属加工、化工、石油、橡胶、塑料、电子、电器、仪器表等各个领域。汽车产业是很高产业关联度的产业，汽车工业对附属产业及其相关产业的拉动效应为1:7:11，几乎无出石油地决定一个国家的工业化程度。随着人口的增长，人们生活水

4、平和工业化程度的不断提高，汽车保有量也不断增长。到2012年我国汽车产销双双突破1900万辆，超越美国跃居汽车产销量世界第一。预计到2020年中国的汽车保有量将超过2亿辆。汽车已经成为人们日常生活中不可去少的一部分。汽车在给人们生活带来极大便利、促进社会迅速发展的同时，也带来了严峻的能源短缺和环境污染问题。严重威胁着人们的生活质量和生存状态。（1）能源问题近年来我国石油对外依赖度逐年增加，仅2009年我国石油消耗量已达到3.88亿吨。照此计算下去，即便我国的静态石油储备量仍然有100亿吨，也只能够开采几十年，到2035年左右中国本土的石油将开采殆尽，更何况我国石油消耗将逐年

5、增加。预计到2020年，我国一年最少需要4.5亿吨原油，其中汽车用油将占到用油量的55%。（2）环境问题石油的大量消耗，伴随而来的是严重的环境污染问题。汽车带来的污染物主要是汽车尾气的排放，尾气中一氧化碳是温室气体之一，尾气中的碳氢化合物等在太阳紫外线的照射下发生化学反应，形成浅蓝色烟雾，不仅污染空气，而且严重影响市民身体健康。今年年初，北京、天津等各大城市均出现雾霾天气，并持续时间长达半月之久，能见度极低，市民上呼吸道感染病例激增，均是由于汽车尾气中的PM2.5引起的。-3-第1章绪论汽车造成的能源和环境问题已引起各国政府的重视，各国纷纷颁布严格的法规限制汽车排放污染，同

6、时出台相关政策鼓励和资助新能源汽车的研发和推广。由此看来，改变传统燃油汽车发展方向，走新能源汽车发展道路势在必行。包括燃料电池电动汽车、纯电动汽车和混合动力电动汽车在内的电动汽车是替代燃油汽车的最佳解决方案。目前，燃料电池电动汽车在开发低成本的燃料电池系统、稳定的整车控制系统和高效的燃料处理器等关键技术领域仍然没有取得突破性的进展，大批量投入市场需要很长一段时间。纯电动汽车存在动力电池动力性差、续驶里程短和成本高等问题，是其市场化推广举步维艰。于是混合动力汽车成为目前解决问题最有效的方案。1.2混合动力汽车概述1.2.1混合动力汽车的定义及特点根据国际电工委员会（IEC）电

7、动汽车技术分会及中国汽车协会对混合动力汽车的定义，混合动力（电动）汽车（HybridElectricVehicle,HEV)是电动汽车中的一种，是由两种或两种以上的储能器、转换器或能源作为驱动源，并能够至少从可消耗的燃料和可在充电/能量储存装置两类车载储存的能量中获得驱动动力的混合型电动汽车，器驱动源可以是内燃机/燃料电池、蓄电池、超级电容、液压蓄能器等。本文所涉及的混合动力汽车时采用发动机和电机/电池作为动力源的混合动力电动汽车。电动机与发动机相比，具有安静、清洁、效率高等特点。混合动力汽车将传统的发动机驱动与电