串联式混合动力码头车的结构形式毕业论文

TianjinUniversityofTechnologyandEducation毕业设计专业：汽车维修工程教育班级学号：汽修0403–24学生姓名：张亚磊指导教师：崔世海讲师二〇〇九年六月天津工程师范学院本科生毕业论文串联式混合动力码头车的结构形式及控制方案的选择ResearchonStructureandcontrolpolicyofserieshybridterminaltractorvehicle专业班级：汽修0403班学生姓名：张亚磊指导教师：崔世海讲师系别：汽车与交通学院2009年6月摘要混合动力汽车近年来发展迅速，并已经实现了产业化。混合动力汽车将至少在30年内都是汽车工业最切实可行的解决能源和污染问题的途径。码头牵引车运行速度低，起停频繁，且长时间怠速，导致其燃油经济性差，排放高。研制成混合动力码头牵引车后，其节油减排效果较其它车辆更为明显。本文利用汽车相关理论通过计算机分析仿真来确定混合动力码头牵引车的驱动电机的参数。分析与仿真的主要作用是在进行昂贵且费时的原型实验之前对物理系统的性能进行模拟分析，工程设计人员可以利用它全面地评估其设计，并通过它发现设计中的一些问题，而这些问题通过测量和实验是不易发现的。分析与仿真技术不仅可以节省大量开发费用，而且提高了复杂系统的系统级优化水平。对于混合动力研发，前期进行方案选择及参数匹配时，通过分析仿真能够较快地进行方案选择及参数匹配，从而确定最优方案和主要参数，并及早发现问题加以避免。若通过试制实物样机的方法来进行此步骤，则既费时又费力，代价昂贵，且效果还不好。在研发过程中分析仿真与试验同样重要，都具有不可替代的作用，通过实物样机试验对分析仿真结果进行验证与修正，对系统反复优化，从而有力地推进研发进程。关键词：混合动力码头牵引车，驱动电机参数，车辆动力性分析ABSTRACTHybridelectricvehicledevelopedrapidlyinrecentyearsandhasachievedindustrialization.HybridElectricVehiclewillbeatleast30yearsintheautomotiveindustryarethemostpracticalsolutiontoenergyandpollutionproblems.Low-speedterminaltractor,sincethefrequentstopsandidlingtime,resultinginpoorfueleconomy,emissionshigh.Thedevelopmentofhybridterminaltractor,itsfuel-efficientvehicleemissionreductioneffectismoreobviousthantheother.Inthispaper,theuseofmotorvehicle-relatedtheorybycomputersimulationanalysistodeterminethehybridelectricterminaltractordriverparameters.Theanalysisandthesimulationleadingroleisbeforecarryingonexpensiveandthetime-consumingprototypeexperimenttophysicalsystem'sperformancecarriesonthesimulationanalysis,theengineeringdesignpersonnelmayuseittoappraiseitsdesigncomprehensively,anddiscoversinthedesignthroughitsomequestions,butthesequestionsthroughthesurveyandtheexperimentarewhichisnoteasytodiscover.Theanalysisandtheemulationtechniquenotonlymaysavethemassivedevelopmentcost,moreoverraisedcomplicatedsystem'ssystem-leveloptimizationlevel.Regardingthemixpowerresearchanddevelopment,whentheearlierperiodcarriesontheplanchoiceandtheparametermatch,throughtheanalysissimulationcanquicklycarryontheplanchoiceandtheparametermatch,thusdeterminedthatthesynergyandthemainparameter,andfoundearlytheproblemavoids.Ifcarriesonthisstepthroughthetrialmanufacturingprototype'smethodinkind,thenbothtime-consumingandtakesthetrouble,thepriceisexpensive,andtheeffectisnotgood.Analyzesthesimulationandtheexperimentintheresearchanddevelopmentprocessissimilarlyimportant,hastheunreplaceablefunction,toanalyzesthesimulationresultthroughtheprototypicalexperimentinkindtocarryontheconfirmationandtherevision,optimizesrepeatedlytothesystem,thusadvancestheresearchanddevelopmentadvancementpowerfully.KeyWords:Hybridterminaltractor,Drivemotorparameters,VehicledynamicanalysisI目录1概述...............................................................12混合动力汽车的结构分析.............................................42.1混合动力汽车的主要组成.......................................42.2混合动力汽车的分类...........................................42.3典型混合动力卡车结构.........................................52.3.1Volvo重型卡车.........................................62.3.2三菱CanterEco轻型卡车................................62.3.3日产小型卡车ATLAS20...................................73串联式混合动力码头车动力装置参数的选定.............................93.1初步确定驱动电机参数和车辆动力性分析.........................93.1.1整车参数...............................................93.1.2轮胎参数...............................................93.1.3变速比................................................103.1.4根据最高车速确定驱动电机额定功率......................103.1.5初步确定驱动电机峰值功率及其它参数....................113.1.6最大爬坡度计算........................................153.1.7驱动力—行驶阻力平衡图和功率平衡图...................173.2电机扩大恒功率区系数和过载系数对加速时间的影响..........183.2.1电机的扩大恒功率系数对加速时间的影响................183.2.2电机过载系数对整车加速时间的影响.....................193.3重新选定的驱动电机参数及车辆动力性分析......................213.3.1重新选定的驱动电机B的参数及其特性曲线................213.3.2选用驱动电机B的车辆动力性分析........................223.4初步选择发动机功率..........................................244串联式混合动力码头车总成控制策略..................................264.1控制系统的功能..............................................264.2控制系统的组成..............................................264.3SHEV能量流动模式............................................28II4.4串联式混合动力码头车控制策略模型............................294.4.1恒温器的控制策略模型..................................294.4.2功率跟随控制策略模型..................................304.5串联式混合动力码头车发动机的控制策略.......................305结论及展望........................................................335.1结论........................................................335.2展望........................................................33参考文献：..........................................................34致谢.............................................................36英文资料与翻译......................................................37译文................................................................52天津工程师范学院2009届本科毕业生论文11概述随着世界范围内能源危机和环境污染问题的出现，节能和环保成为汽车工业所面临的最大挑战。汽车工业作为我国的支柱产业，每年仍保持12%-14%的年均增长率，预计到2020年底我国汽车保有量将达到1亿3千万辆，如果采用传统的内燃机技术，按最保守的估计，2020年仅各类汽车每年消耗石油将达2亿5,000万吨，这将使我国石油总需求超过4亿吨，因此，开发新型能源、节能、环保的车辆已关系到国家的经济安全和可持续发展。人们越来越关注其它燃料的汽车和电动汽车得开发，电动汽车成为最主要得选择之一。电