动力总成的匹配

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第一章 汽车动力总成匹配与总体设计

第一章 汽车动力总成匹配与总体设计

第一章 汽车动力总成匹配与总体设计、整车主要目标参数的初步确定 一、发动机的选择1、发动机的最大功率及其转速的确定汽车的动力性能在很大程度上取决于发动机的最大功率。

设计要求该载货汽车的最高车速是90km/h ,那么发动机的最大功率应该大于等于以该车速行驶时的行驶阻力功率之和,即: )761403600(13max max max a D a a T e u A C u fg m P ⋅+⋅⋅≥η (1-1)式中 max e P ——发动机最大功率,kW ;T η——传动系效率(包括变速器、传动轴万向节、主减速器的传动效率)95%95%98%96%84.9%T η=⨯⨯⨯=,各传动部件的传动效率见表1-1;表1-1传动系统各部件的传动效率部 件 名 称传动效率(%) 4-6档变速器95 辅助变速器(副变速器或分动器)95 单级减速主减速器 96 传动轴万向节98a m ——汽车总质量,a m =32000kg ;g ——重力加速度,g =9.81m /s 2;f ——滚动阻力系数,由试验测得,在车速不大于100km/h 的情况下可认为是常数。

轮胎结构、充气压力对滚动阻力系数有较大影响,良好路面上常用轮胎滚动阻力系数见表1-2。

取0.012f =。

表1-2良好路面上常用轮胎滚动阻力系数 轮胎种类滚动阻力系数 中重型载货车用子午线轮胎 0.007-0.008 中重型载货车用斜交轮胎 0.010-0.012 轻型载货车用子午线轮胎 0.008-0.009 轻型载货车用斜交轮胎 0.010-0.012 轿车用子午线轮胎 0.012-0.017 轿车用斜交轮胎0.015-0.025D C ——空气阻力系数,取D C =0.9;一般中重型货车可取0.8~1.0;轻型货车或大客车0.6~0.8;中小型客车0.4~0.6;轿车0.3~0.5;赛车0.2~0.4。

A ——迎风面积,2m ,取前轮距1B ×总高H ,A =2.065⨯3.3902mmax a u ——该载货汽车的最高车速,max a u =90km /h 。

汽车研发:动力总成匹配设计与开发!

汽车研发:动力总成匹配设计与开发!

汽车研发:动力总成匹配设计与开发!速度与激情都是大家追求的目标,要实现这个目标,就需要下图中这样的美女小姐姐,还需要一辆这样的“野兽”,作为野兽,就需要有够劲爆的动力!今天就和漫谈君一起来看看动力总成匹配设计与开发漫谈君说好消息:汽车大漫谈4群已开通,话说都是汽车研发工程师,每天都在分享技术,有需要进群的童鞋,加漫谈君微信:autotechstudy,备注名称+专业哟,方便邀请进群!一、动力总成匹配的任务根据汽车的基本参数,通过计算选择一款发动机,以及与之匹配的轮胎、离合器、变速箱、传动轴和驱动桥。

并且对各个部件进行验算,是否各个部件匹配的良好,最后画出一张整车总体布置草图。

电动汽车采用电动轮驱动时,传动装置的多数部件常常可以忽略。

因为电动机可以带负载启动,所以电动汽车上无需传统内燃机汽车的离合器。

因为驱动电机的旋向可以通过电路控制实现变换,所以电动汽车无需内燃机汽车变速器中的倒档。

二、整车动力匹配的结构1发动机2离合器3变速箱4传动轴三、整车动力系统的性能要求1加速特性加速特性可以通过改进发动机的功率和燃油经济性来实现,方法如下:2换挡特性1)换挡反应:换挡延迟和延续;2)换挡质量:发动机速度改变扭矩改变能够平稳的传递;3)换挡进程:提供平稳的,连续的和可预见的发动机运行状态。

匹配动力系统的动力输出和加速要求。

3声音质量(NVH)使来自动力系统的声音与顾客所希望听到的声音一致。

4汽车性能开发以目标区域标准法规为基本要求,通过对市场顾客语言研究与benchmark研究,以竞争策略为指导,结合公司技术生产能力设定整车性能目标。

要保证性能指标的真正实现,必须将性能分解指标体现在相关系统部件结构设计上,并在系统及部件中最终体现,作为系统及部件性能指标验收的依据。

同时,对整车各系统及零部件选型报告进行确认,各系统模块按目标分解要求对零部件进行质量特性控制,保证满足整车及系统要求。

四、动力系统各部件的选型1发动机的选择1)发动机最大功率确定汽车的动力性能很大程度上取决于发动机的最大功率。

纯电动汽车动力总成系统匹配技术分析

纯电动汽车动力总成系统匹配技术分析

纯电动汽车动力总成系统匹配技术分析姜军霞 王岁红(西安汽车职业大学,陕西西安710600)摘要:纯电动汽车是一类能够有效实现节能环保目标的新能源车型㊂在纯电动汽车的研发过程中,动力总成系统的匹配是一项重要的工作㊂动力总成系统中的电池组及电机等设备如果未实现合理匹配,会对纯电动汽车的性能产生重大影响㊂因此,动力总成系统匹配是确保纯电动汽车实现良好运行过程的重要环节㊂对纯电动汽车动力总成系统进行了全面分析,综合论述了纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,以供相关从业人员参考㊂关键词:纯电动汽车;动力总成系统;匹配技术作者简介:姜军霞(1982 ),女,本科,工程师,主要研究方向为汽车运用工程㊂并列第一作者:王岁红(1990 ),女,本科,工程师,主要研究方向为汽车运用工程㊂0 前言近年来,我国纯电动汽车得到了充分发展㊂究其原因,一方面是因为我国空气质量受到汽车尾气排放的影响,居民的身体健康受到了危害;另一方面是由于多年来持续开采石油资源,导致石油资源出现了供应短缺的状况㊂世界各国都致力于研发能有效实现节能环保目标的新能源车型㊂纯电动汽车能有效满足上述要求㊂同时,纯电动汽车的运行过程不依赖于石油,有效节约了矿产资源,对发展经济及改善居民生活环境具有重要意义㊂同时,在资源与环境双重背景的推动下,纯电动汽车有着广阔的发展前景㊂首先,纯电动汽车的动力来源为电能,而电能的来源渠道非常广泛,可以从火力发电㊁水力发电及风力发电等多种途径中获得电能,确保纯电动汽车的持续运行㊂其次,纯电动汽车的结构简单,资源成本低廉,可以为车主节约部分购车费及保养费,更容易吸引购买者㊂尽管纯电动汽车具有诸多优势,但也应正视纯电动汽车存在的问题,例如充电时间较长㊁续航里程较短等㊂上述问题需要对纯电动汽车动力总成系统进行深入研究,经过优化及验证后再向市场进行推广㊂1 发展现状1.1 动力总成控制系统对于纯电动汽车而言,动力总成系统是其核心部件,其中的动力总成控制系统包括开关信号㊁档位信号㊁踏板控制信号及车速信号等㊂通过这些基础信号之间的联系和传递,可实现对车辆行驶状态和驾驶模式等信息的识别与操控㊂通过不同的信号来设定相应的控制策略,可以对纯电动汽车动力总成系统进行控制㊂可通过不同策略对纯电动汽车动力总成系统进行匹配和调整,使用户获得良好的驾车体验,产生更好的经济价值㊂在不同的驾驶模式下,纯电动汽车对动力总成系统的要求也有所不同㊂动力总成系统的动力由踏板控制信号和电机转速信号通过目标矩阵算法分析后输出,并进行传递㊂随后,通过模糊控制阀控制动力总成系统,进而对纯电动汽车的运行过程进行操控㊂电机是动力总成系统的核心机构,驱动纯电动汽车将正常运行㊂变速器则是使汽车维持正常运转的重要部件,两者缺一不可,彼此相辅相成,均为纯电动汽车动力总成系统的重要组成部分㊂动力总成系统的性能决定了纯电动汽车的核心功能,包括经济成本㊁整车适用性等方面㊂纯电动汽车对各个部件均有着较高的技术要求,这也是各个纯电动汽车企业发展情况有所差异的重要原因之一㊂同时,动力总成系统的性能也决定了纯电动汽车企业在行业市场中的核心竞争力㊂动力总成系统的匹配技术在纯电动汽车的研发及制造过程中起着关键作用㊂纯电动汽车企业应当重视222022 NO.2汽车与新动力Copyright©博看网. All Rights Reserved.对核心技术的开发,深入研究动力总成系统与先进技术的匹配,使核心技术保有较高的先进性及科学性,确立纯电动汽车企业在行业中的发展地位㊂1.2动力总成系统相关参数纯电动汽车动力总成系统的主要参数包括驱动电机参数和动力电池参数㊂其中,驱动电机的动力性能可通过其额定功率来体现㊂额定功率是驱动电机最重要的参数之一,决定了纯电动汽车的整体性能㊂动力电池性能受到动力电池单体数量与电压值的影响㊂合理配备动力电池单体数量,有效把控电压范围,可使纯电动汽车实现稳定的运行状态㊂1.3动力总成系统现状目前,我国纯电动汽车正处于飞速发展阶段,很多技术难点都陆续得到了有效解决,但是仍存在一些亟待改善的问题㊂为了充分推动纯电动汽车市场的发展,与我国经济及用户需求相匹配,必须加强对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的重视程度,采取有效措施,努力克服技术难题,使纯电动汽车确立零排放㊁低噪声㊁结构简单㊁易于操作等优势,为环境保护及能源的可持续利用作出应有的贡献㊂2动力总成系统匹配技术2.1运行区域分析纯电动汽车行驶工况会受到许多不确定因素的影响㊂在城市内不同道路上行驶,面对各种复杂的交通情况,纯电动汽车的工况表现具有较大差异㊂此外,环境因素也会对纯电动汽车产生较大的影响㊂即便是同一种车辆在城市的不同区域运行,车辆使用频次不同也会造成工况差异㊂因此,行驶工况会对纯电动汽车动力总成系统的开发产生显著的推动作用㊂纯电动汽车动力总成系统与整车的匹配要求需充分考虑到运行地域的差异,并有针对性地调整匹配数据,提升纯电动汽车的整体性能,确保纯电动汽车在不同工况行驶时都能够发挥出最优效果,确保整车性能的高利用率㊂其中,最直观的数据来源就是车速信息,根据车辆在不同路段上的行驶车速,判断出实际运行的不同工况,并进行有效处理㊂如判断出交通拥堵㊁交通畅通㊁道路崎岖等工况,再通过数据分析整合,采用微路径法,确定动力总成系统的合理匹配方式㊂2.2模拟仿真技术在纯电动汽车动力总成系统的匹配过程中,选择核心部件并对核心参数进行设置非常重要㊂在匹配过程中,可采用模拟仿真技术来缩小参数选择范围,进而在一定范围内对参数进行优化㊂模拟仿真技术是应用较为广泛的参数设置方式之一,通过利用此项技术,能够更加完善地研发出动力总成系统及相应的匹配控制方案,对我国在纯电动汽车动力系统方向的创新技术研究有着突破性的价值与意义㊂目前,我国纯电动汽车的模拟仿真技术与国外相比仍有一定差距,国外的仿真软件能实现多种形式的类型匹配,而我国仿真软件的匹配形式则较为单一㊂为了实现对动力总成系统核心部件参数的仿真,国外正在开发相应的新型软件㊂根据行驶道路的路况变化,该软件均能实现核心部件参数的有效控制与匹配㊂将国外现有仿真模型作为技术基础,能够有效加快我国纯电动汽车动力总成系统的构建过程㊂近年来,我国对纯电动汽车动力总成系统进行模拟仿真匹配的技术也有了显著进步㊂此外,我国在电池组动态仿真分析及纯电动汽车异步电机模拟等方面都取得了突破性的科研成果,动力总成系统的匹配效果也得到了显著提升[1]㊂2.3台架性能试验在纯电动汽车动力总成系统的开发过程中,必须对核心部件和系统性能进行相应的试验分析后,才能够对动力总成系统的匹配效果进行合理评价㊂台架性能试验是动力总成系统匹配过程中的重要环节,也是不可或缺的关键步骤㊂通过试验,可获得基于匹配效果的评价,便于针对动力总成系统开展进一步优化,为当前纯电动汽车开发提供更多的优化控制策略㊂如今,许多汽车企业都加强了对纯电动汽车试验的重视程度,并在研发基地设置了相应的纯电动汽车试验台,助力纯电动汽车动力总成系统的研发与创新㊂配备有相关试验设备的企业应率先提升纯电动汽车性能试验的能力㊂同时,应加强对试验结果的反馈,实现对纯电动汽车动力系统工作过程的模拟,推动纯电动汽车动力系统的高速发展[2]㊂2.4底盘测功机及道路试验在纯电动汽车运行过程中,所遇到的各种因素都有可能对动力总成系统的运行性能产生影响㊂采用底盘测功机对纯电动汽车进行试验,可使动力总成系统实现稳定运行,避免受到环境等外界因素的影响,提升纯电动汽车的功效和运行性能㊂纯电动汽车从启动到平稳运行,电机输出轴上会受到不同载荷作用㊂底盘23汽车与新动力Copyright©博看网. All Rights Reserved.测功机可通过施加不同载荷对整车状态进行模拟,完成对动力总成系统匹配效果的分析和评估㊂道路试验也是实现动力总成系统匹配的一种重要技术手段㊂通过道路试验,可以根据工况了解车辆在实际道路上运行的续航能力和运行功率等详细情况,更全面地对纯电动汽车的性能进行分析与考核,找出不足之处㊂通过在车辆的实际道路匹配过程中进行再调整,可以持续优化纯电动汽车的行驶性能㊂3 动力总成系统参数优化通过以上匹配方式及测试技术,不仅能够有效提升纯电动汽车在研发及使用阶段的整体性能,还可以节约能源㊁降低设计成本,帮助汽车企业更好地掌握纯电动汽车动力总成系统的开发重点,进一步提升企业经济效益㊂作为理论性研究成果的应用,在实际应用开发过程中,动力总成系统的多次匹配试验会使设计成本增加㊂对于该问题,在对纯电动汽车进行设计研发的过程中,应当综合考量车辆的设计总成本㊂一般来说,纯电动汽车动力总成系统和其他配速部件所占的质量和体积,会对车辆运行性能产生一定的影响,也是衡量动力总成系统性能的重要参数㊂因此,在车辆的设计过程中,务必要对系统部件自身质量及空间体积进行设计优化,控制好成本,并且优化空间布置,尽可能改善车辆空间的利用率,减少空间浪费,提升纯电动汽车的整车性能[3]㊂4 结语综上所述,能源利用和环境保护问题都是社会各行业亟待解决的重要课题㊂目前,国内车企已充分了解到能源利用与环境保护的重要性,正在积极研发能源利用率高和环境友好型的汽车,创建节能型汽车生态圈㊂纯电动汽车是一类能够实现可持续发展的新能源车型,具备了节能减排的优异性能㊂在未来的研发过程中,须进一步研究和分析纯电动汽车动力总成系统,提升纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,使纯电动汽车得到更为广泛的应用㊂参 考 文 献[1]李军,杨东徽,束海波,等.纯电动汽车动力系统匹配与性能仿真[J ].华侨大学学报(自然科学版),2017(3):281-287.[2]曹正伟,王志安,潘明军.某A 00级纯电动汽车动力系统选型及仿真分析[J ].北京汽车,2018(4):43-46.[3]皇献清,李军.电动汽车动力总成的参数匹配方法分析[J ].汽车工业研究,2018(5):57-61.24汽车与新动力Copyright©博看网. All Rights Reserved.。

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着全球对环境保护的重视以及传统燃油车对环境压力的逐渐加大,纯电动汽车得到了迅猛的发展。

而作为纯电动汽车的核心组成部分,动力总成系统的匹配技术对于其性能和续航能力有着重要的影响。

因此,对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,具有十分迫切的学术价值和实践意义。

二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车动力总成系统主要包括电机、电池、控制器等核心部件。

其中,电机负责将电能转化为机械能,驱动车辆行驶;电池则提供电能,是电动汽车的能量来源;控制器则负责控制电机的运行,实现车辆的加速、减速等操作。

这三个核心部件的匹配和协调工作,构成了纯电动汽车的动力总成系统。

三、动力总成系统匹配技术研究1. 电机与电池的匹配电机与电池的匹配是动力总成系统匹配的关键。

电机的性能参数,如功率、扭矩等,需要与电池的供电能力相匹配。

过大的电机可能导致电池的供电能力不足,影响车辆的续航能力;而过小的电机则可能无法满足车辆的动力需求。

因此,需要根据车辆的设计需求,选择合适的电机和电池,实现其最佳的匹配。

2. 控制器与电机、电池的匹配控制器是连接电机和电池的桥梁,其性能直接影响到整个动力总成系统的运行。

控制器的控制策略需要根据电机和电池的特性进行设计,以实现最佳的能量利用和运行效率。

此外,控制器的响应速度、稳定性等也是影响动力总成系统性能的重要因素。

3. 动力总成系统的集成与优化动力总成系统的集成与优化是提高车辆性能的关键。

在系统集成过程中,需要考虑各部件的布置、连接方式等因素,以实现最佳的传动效率和空间利用率。

同时,还需要对各部件的控制策略进行优化,以实现最佳的能量利用和运行效率。

此外,还需要对整车进行性能仿真和测试,以验证系统的匹配效果和性能。

四、研究方法与成果针对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,主要采用理论分析、仿真分析和实验验证等方法。

首先,通过理论分析确定各部件的性能参数和匹配关系;然后,利用仿真软件对动力总成系统进行仿真分析,验证其性能和匹配效果;最后,通过实验验证仿真结果的正确性,并进一步优化系统的匹配效果。

新能源汽车动力总成的整车匹配与优化

新能源汽车动力总成的整车匹配与优化

新能源汽车动力总成的整车匹配与优化下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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关于商用车动力总成匹配研究

关于商用车动力总成匹配研究

关于商用车动力总成匹配研究摘要:随着我国汽车产业发展速度的不断提升,已经成为汽车生产大国,但是并没有实现汽车强国的发展目标。

在我国汽车产业未来发展过程中需要不断地提升汽车产业核心竞争能力,加强对汽车发动机技术的深入研究,这样才能从根本上提升我国汽车产业的竞争实力。

本文针对商用汽车动力总成匹配工作的主要内容进行阐述,并对商用车动力总成匹配研究方法了深入分析。

关键词:商用车;动力总成;匹配;研究在汽车产业发展过程中,动力总成是汽车制造的核心技术,当前,我国也加强了对汽车动力总成的研究,提出了更高的排放标准要求,同时也对燃油消耗更低做出了更多的研究。

随着生态保护意识的不断提高,汽车节能减排工作也成为研究的主要课题,满足国家制定的最新排放标准要求。

对于用户来说,降低燃油消耗对于促进汽车产业的发展具有非常重要的意义,也是促进车辆使用工况提升的关键。

一、动力系统总成匹配工作的主要内容动力总成匹配的目标是趋同的,也就是提升商用车整车的动力和燃油经济性,进而使其满足行业标准和排放以及噪音法规等,符合新阶段整车布局的合理性和安装要求,同时也能够有效地提升整车的舒适性和可靠性和安全性要求。

动力系统集成匹配具有四个优点。

(1)提高整车经济性,兼顾行驶动力。

根据商用车使用工况和道路光谱的最佳匹配,良好的动力总成匹配能够优化整车的燃油经济性;利用总成优化分析,还可以合理选择动力、变速器以及后桥的设计参数,充分发挥了动力总成的优势;系统设计优化了车辆冷却以及充分发挥发动机性能和排放潜力的热平衡能力;能够将动力总成作为一个整体,进行NVH科学优化设计,以保证整车获得良好的舒适性。

(2)有效地缩短系统开发周期。

动力系统集成匹配可以系统地规划、协同开发,工作效率提升;从根本上降低开发期间的协调并节省资源;降低开发过程中进行的反复性工作内容,防止过多的无效劳动;极大的缩短整车的上市周期。

(3)提高系统整体设计质量。

动力总成的集成匹配使协同作用能够更好地满足整车的设计质量目标;科学的选择完善的部件,以降低新应用条件下的早期故障率和风险问题;避免出现重复性错误,强化系统集成相关知识积累,实现动力总成一体化匹配,提升车辆用户的满意度。

动力总成的匹配

动力总成的匹配

HEV动力总成的匹配1 整车参数及性能要求 (2)2 计算公式 (2)3 驱动电机的选择 (3)3.1 功率 (3)3.1.1 最大功率 (3)3.1.2 额定功率 (3)3.2 扭矩 (4)3.2.1 最大扭矩 (4)3.2.1 额定扭矩 (4)3.3 转速 (4)3.3.1 最高转速 (4)3.3.2 基速 (4)3.4 电压 (4)4 发动机的选择 (5)4.1 最大功率 (5)4.2 最高转速 (5)4.3 最大扭矩 (5)5 发电机的选择 (5)5.1 功率 (5)5.2 转速 (6)5.3 电压 (6)6 超级电容的选择 (6)6.1 容量 (6)6.2 放电电流 (7)6.3 充电功率 (7)6.4 电容选型 (7)7 锂电池的选择 (7)7.1 容量 (7)7.2 放电电流 (7)1 整车参数及性能要求2 计算公式驱动力计算: 2c o s s i n 2D a at R C A u du F Gf G m dt ρααδ=+++(1) 车速和转速换算: 03.60.377a m u i n r =(2) 驱动功率计算: t t a P F u =(3) 其中:t F ——车辆的驱动力,N ;G ——车辆的总重量,N ;α——坡度,%;ρ——空气密度,24N s m -;a u ——车速,/m s ;t P ——驱动功率,W ;m n ——驱动电机轴的转速,/min r 。

以下计算中均未考虑效率因素,并且对部分计算过程做了一定简化。

3 驱动电机的选择鉴于该混合动力的结构特点,驱动电机的选择要满足车辆动力性的需求,包括爬坡、加速和助力;从整车能量角度来说,要求电机的工作效率尽可能的高;从驱动系统尺寸角度来说,要求电机的功率密度和转矩密度尽可能高。

3.1 功率3.1.1 最大功率①根据最大爬坡性能来确定,以10km/h 上20%的坡。

由公式(1)和(3)可得,转速为320r/min 时的电机的最大功率需求为105kW ,计算过程如下:max ()10(180000*0.01180000*0.2)1053.6m t a R aP F u Gf G u kW α=≈+=+⨯= 其中:车速为10/km h ,车重180000kg ,空气阻力系数为0.01,坡度为0.2;由于车速较低,计算中忽略了空气阻力,由于匀速行驶,没有加速阻力。

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着全球对环境保护和能源可持续性的日益关注,纯电动汽车(BEV)已成为汽车工业的重要发展方向。

动力总成系统作为纯电动汽车的核心部分,其匹配技术的研究对于提高车辆性能、续航里程以及用户体验至关重要。

本文旨在探讨纯电动汽车动力总成系统匹配技术的相关研究,为相关领域的研究者提供参考。

二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车动力总成系统主要包括电机、电池、控制器等部分。

其中,电机负责驱动车辆行驶,电池提供电能,控制器则负责协调各部分的工作。

动力总成系统的匹配技术涉及到电机、电池、控制器等部分的选型、参数匹配以及控制策略等方面。

三、电机选型与参数匹配技术研究电机作为纯电动汽车的动力来源,其选型与参数匹配对于整车性能具有重要影响。

目前,常用的电机类型包括直流电机、交流异步电机、永磁同步电机等。

研究者们需要根据车辆的实际需求,结合电机的性能特点,选择合适的电机类型。

同时,还需要对电机的额定功率、峰值功率、转矩等参数进行匹配,以实现最佳的动力性能和能量利用效率。

四、电池选型与管理系统研究电池是纯电动汽车的能量来源,其选型和管理对于车辆的续航里程、安全性以及使用寿命具有重要影响。

研究者们需要根据车辆的用途、行驶里程需求等因素,选择合适的电池类型(如锂离子电池、镍氢电池等)。

同时,还需要研究电池管理系统,包括电池状态监测、荷电状态估计、热管理等方面,以保证电池的安全性和高效性。

五、控制器设计与协调控制策略研究控制器是纯电动汽车动力总成系统的“大脑”,负责协调各部分的工作。

研究者们需要设计合理的控制器架构,选择合适的控制算法,以实现电机的最优控制。

此外,还需要研究协调控制策略,包括能量管理策略、再生制动策略等,以提高车辆的能量利用效率和行驶性能。

六、动力总成系统匹配技术的优化与改进为了进一步提高纯电动汽车的动力性能和续航里程,研究者们需要不断优化和改进动力总成系统的匹配技术。

动力总成匹配试验测试方法

动力总成匹配试验测试方法

动力总成匹配试验测试方法一、引言动力总成是指由发动机、传动系统和相关控制系统组成的汽车动力装置。

为了确保动力总成的性能和可靠性,需要进行匹配试验测试。

本文将介绍动力总成匹配试验测试的方法和步骤。

二、试验前准备1. 确定试验目的:根据动力总成的设计要求和使用条件,确定试验目的和要求,包括动力输出、燃油消耗、排放等方面的指标。

2. 确定试验条件:根据动力总成的设计参数和使用条件,确定试验条件,包括环境温度、湿度、海拔高度等。

3. 准备试验设备:包括发动机试验台、传动系统试验台、测量仪器等。

三、试验步骤1. 发动机试验:首先进行发动机试验,包括动力输出、燃油消耗、排放等方面的测试。

通过改变发动机工况和负荷,测试发动机在不同工况下的性能指标。

2. 传动系统试验:然后进行传动系统试验,包括传动效率、换挡平顺性、噪声振动等方面的测试。

通过模拟实际驾驶情况,测试传动系统在不同工况下的性能指标。

3. 整车试验:最后进行整车试验,将发动机和传动系统安装到实际车辆上,测试整车的性能和可靠性。

包括加速性能、制动性能、悬挂系统等方面的测试。

四、试验参数和指标1. 动力输出:包括最大功率、最大扭矩等指标,用于评估动力总成的动力性能。

2. 燃油消耗:包括燃油经济性和排放指标,用于评估动力总成的燃油效率和环保性能。

3. 传动效率:用于评估传动系统的能量传输效率,包括传动损失和能量转换效率等指标。

4. 换挡平顺性:评估传动系统换挡的舒适性和平顺性,包括换挡时间、换挡冲击等指标。

5. 噪声振动:评估传动系统和整车的噪声和振动水平,包括噪声强度、振动幅值等指标。

6. 加速性能:评估整车的加速性能,包括0-100km/h加速时间等指标。

7. 制动性能:评估整车的制动性能,包括制动距离、制动稳定性等指标。

8. 悬挂系统:评估整车的悬挂系统性能,包括悬挂刚度、减震效果等指标。

五、试验数据处理与分析1. 试验数据采集:通过测量仪器和传感器,采集试验过程中的各项数据,包括转速、扭矩、温度、压力等。

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着全球对环境保护和能源可持续性的日益关注,纯电动汽车(BEV)的研发和应用逐渐成为汽车工业的重要发展方向。

动力总成系统作为纯电动汽车的核心部分,其匹配技术直接关系到车辆的续航里程、动力性能和安全性。

因此,本文将深入研究纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,探讨其发展现状与未来趋势。

二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车动力总成系统主要由电池包、电机及控制器、传动系统等组成。

其中,电池包负责储存电能,电机及控制器实现电能的转换与输出,传动系统则负责将动力传递给车轮。

各部分之间的匹配直接影响到整车的性能。

三、动力总成系统匹配技术研究1. 电池包与电机的匹配电池包与电机的匹配是动力总成系统匹配的关键。

首先,要充分考虑电池包的能量密度、容量和充放电性能,以及电机的峰值功率和持续功率需求。

在此基础上,进行合理的匹配设计,以保证在满足动力性能的同时,实现续航里程的最大化。

此外,还要考虑电池包与电机之间的通讯与控制,以实现最佳的能量利用效率。

2. 电机与控制器的匹配电机与控制器是纯电动汽车的动力输出核心。

为了提高系统的可靠性、稳定性和响应速度,需要对电机与控制器进行精确的匹配设计。

这包括电机和控制器的选型、参数优化、通讯协议设计等方面。

此外,还需要考虑电机控制策略的制定,以实现最佳的能量转换效率和动力性能。

3. 传动系统的匹配传动系统在纯电动汽车中起着传递动力的作用。

为了满足不同行驶条件下的动力需求,需要合理选择传动系统(如齿轮传动、链条传动等)并调整其传动比。

同时,还需考虑传动系统的可靠性、耐用性及维护成本等因素。

此外,还需对传动系统进行优化设计,以降低能量损失,提高传动效率。

四、动力总成系统匹配技术的发展趋势随着科技的不断进步,纯电动汽车动力总成系统匹配技术将呈现以下发展趋势:1. 电池技术将进一步提高电池的能量密度和充放电性能,为动力总成系统的匹配提供更大的空间。

混合动力汽车动力总成参数匹配方法与控制策略的研究

混合动力汽车动力总成参数匹配方法与控制策略的研究

优化算法则可以对参数进行全局搜索,找到最优解,进一步提高参数匹配的精 度和效率。
在混合动力汽车控制策略方面,主要是指通过调节发动机、电机等部件的运转 状态,实现车辆的动力输出与能量管理。常用的控制策略包括基于规则的逻辑 门限值控制、模糊逻辑控制、神经网络控制等。这些控制策略各有特点,逻辑 门限值控制简单易行,但过于依赖经验;模糊逻辑控制可以处理不确定信息, 但精度有待提高;神经网络控制具有良好的自适应性,
但计算量大,实时性较差。因此,在实际应用中,需要结合具体需求进行选择 和控制策略的优化。
为了探究不同参数匹配方法和控制策略的适用性和效果,我们进行了一系列实 验研究。实验结果表明,基于数值模拟和优化算法的参数匹配方法可以在较短 时间内找到较为理想的参数组合,有效提高车辆的性能和油耗。同时,在控制 策略方面,采用模糊逻辑控制和神经网络控制策略可以更好地实现能量的优化 管理,提高车辆的排放性能。
一、混合动力挖掘机动力总成
混合动力挖掘机动力总成主要由发动机、电机、电池、液压系统等组成。其中, 发动机是挖掘机的核心部件,负责提供挖掘作业所需的动力。电机和电池则是 混合动力系统的核心,它们的作用是在发动机低效工作时,提供额外的动力, 以实现节能减排。液压系统则负责将发动机的动力转化为挖掘机的动作。
在混合动力汽车动力总成参数匹配方面,近年来研究者们提出了多种不同的方 法。在早期,研究者们主要依靠经验进行参数选择和匹配,这种方法虽然在一 定程度上可以满足需求,但具有较大的局限性。随着计算机技术的发展,数值 模拟方法和优化算法开始得到广泛应用。数值模拟方法可以通过模拟发动机、 电机等部件的动态响应,得出参数匹配的初步方案。
电机和电池是混合动力系统的核心,其参数匹配直接影响到挖掘机的能源利用 效率。在参数匹配过程中,应考虑以下因素:

动力总成匹配试验详解

动力总成匹配试验详解

动力总成匹配试验详解引言动力总成是指汽车上的发动机、变速器、传动轴和后桥等组成部分。

在汽车制造过程中,动力总成匹配试验被广泛应用于验证动力总成的性能和可靠性。

本文将详细解析动力总成匹配试验的目的、测试内容和流程。

目的动力总成匹配试验的主要目的是验证发动机、变速器以及其他相关部件的相互配合是否良好,并评估动力总成在实际运行中的性能和可靠性。

通过匹配试验,汽车制造商可以确定最佳的动力总成配置,确保车辆的性能、燃油经济性和可靠性满足设计要求。

测试内容动力总成匹配试验一般包括以下几个方面的内容:1. 燃油经济性测试燃油经济性是一个衡量车辆能效的重要指标,对于消费者和环境都具有重要意义。

在匹配试验中,会对不同动力总成配置下的燃油经济性进行测试和比较,评估其燃油消耗量以及行车里程等指标。

2. 动力性能测试动力性能是指车辆在运行中所表现出的加速、制动和平稳性等方面的性能。

通过匹配试验,可以对不同动力总成配置下的车辆动力性能进行测试和比较,包括加速时间、最高速度和动力输出等指标。

3. 驾驶舒适性测试驾驶舒适性是指车辆在行驶过程中对驾驶员和乘车人员的舒适感受。

在匹配试验中,会对不同动力总成配置下的车辆驾驶舒适性进行测试和评估,包括对噪音、震动和振动等方面的检测。

4. 可靠性测试可靠性是指车辆在长期使用过程中能够保持正常运行的能力。

匹配试验中的可靠性测试主要针对动力总成的各个关键部件进行,通过模拟实际工况下的使用条件,评估其使用寿命和可靠性。

测试流程动力总成匹配试验的流程一般包括以下几个步骤:1. 设计试验方案在进行匹配试验之前,首先需要制定试验方案。

试验方案应包括试验的具体内容、测试方法和评估标准等内容,并根据实际情况进行合理设计。

2. 准备测试设备和材料在进行匹配试验之前,需要准备相应的测试设备和材料。

测试设备主要包括测量仪器、传感器等,而测试材料则包括燃油、润滑油等。

3. 进行试验和数据采集根据试验方案,进行匹配试验并进行数据采集。

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着环保意识的逐渐加强和技术的不断发展,纯电动汽车已经成为当今汽车产业发展的重点。

作为纯电动汽车的核心组成部分,动力总成系统匹配技术对整车的性能起着决定性的作用。

本文旨在深入探讨纯电动汽车动力总成系统匹配技术的相关研究,以促进其在实际应用中的优化和发展。

二、纯电动汽车概述纯电动汽车是指以电动机为动力源,以电池组为储能装置的汽车。

其核心部分包括电池组、电动机、控制器等。

与传统的燃油汽车相比,纯电动汽车具有零排放、低噪音、高效率等优点,是未来汽车发展的趋势。

三、动力总成系统匹配技术动力总成系统匹配技术是纯电动汽车的核心技术之一,它涉及到电池组、电动机、控制器等多个部分的协同工作。

该技术的主要目标是优化各部分之间的匹配,以提高整车的动力性、经济性和可靠性。

(一)电池组与电动机的匹配电池组是纯电动汽车的能量来源,其性能直接影响整车的续航里程。

电动机是纯电动汽车的动力输出装置,其性能直接关系到整车的动力性能。

因此,电池组与电动机的匹配是动力总成系统匹配的关键。

在实际应用中,应根据车辆的续航里程需求、最高车速等要求,合理选择电池组和电动机的型号和参数,使其达到最佳的匹配效果。

(二)控制器与电池组、电动机的匹配控制器是纯电动汽车的核心部件之一,它负责控制电池组和电动机的工作。

控制器与电池组、电动机的匹配也是动力总成系统匹配的重要环节。

在实际应用中,应根据电池组的性能参数、电动机的输出特性等,合理设计控制策略,使控制器能够有效地控制电池组和电动机的工作,保证整车的动力性和经济性。

(三)整车动力总成系统的匹配优化除了电池组、电动机和控制器的匹配外,整车动力总成系统的匹配也需要进行优化。

这包括传动系统、悬挂系统、制动系统等多个部分的协同工作。

在实际应用中,应根据整车的性能要求和使用环境等因素,对各部分进行合理的匹配和优化,以达到最佳的整车性能。

四、研究现状及发展趋势目前,国内外学者对纯电动汽车动力总成系统匹配技术进行了广泛的研究。

电动汽车动力总成与传动系统的匹配与优化

电动汽车动力总成与传动系统的匹配与优化

电动汽车动力总成与传动系统的匹配与优化随着环保意识的提升和油价的上涨,电动汽车作为一种清洁、节能的替代交通工具,正逐渐成为人们关注的热点话题。

电动汽车的动力总成与传动系统作为其核心部件之一,对电动汽车的性能和效率起着至关重要的作用。

因此,如何有效匹配和优化电动汽车的动力总成与传动系统,成为了当前研究的重点之一。

一、电动汽车动力总成的组成电动汽车的动力总成由电机、电池、电控系统以及传动系统等部件组成。

电机是电动汽车的动力源,负责提供驱动力;电池则存储电能,向电机提供所需的电力;电控系统则起到控制和监测电机和电池的作用;传动系统则将电机提供的动力传递到车轮上,从而驱动汽车前进。

这些部件的匹配和优化对电动汽车的性能和续航里程都有着重要影响。

二、电动汽车动力总成与传动系统的匹配1. 电机与电池的匹配电机和电池的匹配是电动汽车动力总成中最为基础和关键的一步。

一方面,电机的功率和扭矩需要与电池的电压和电流相匹配,以保证电机能够正常工作,并且在加速、爬坡等工况下能够提供足够的动力;另一方面,电池的容量和功率需要能够满足电机的需求,以确保电动汽车有足够的续航里程和性能表现。

2. 电控系统的优化电控系统作为电动汽车的大脑,起着控制和监测整个动力总成的作用。

通过对电机、电池和车辆状态的实时监测和控制,电控系统能够实现最佳的动力输出和能量管理,从而提高电动汽车的性能和效率。

同时,电控系统还可以根据驾驶人员的需求和驾驶环境的变化,动态调整电机的工作参数,实现更加智能化的驾驶体验。

3. 传动系统的设计与优化传动系统是电动汽车动力总成中连接电机和车轮的关键部件,其设计和优化直接影响着电动汽车的加速性能、能耗以及驾驶舒适度等方面。

在传动系统的设计中,需要考虑传动效率、传动比、变速器的选择等因素,以实现最佳的动力输出和能量利用效率。

同时,传动系统的优化还可以通过减少传动损耗,提高驾驶稳定性和舒适度,进一步提升电动汽车的整体性能。

载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计

载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计

载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计随着物流业的快速发展,需要大量的载货汽车来支持其运作。

而汽车的动力总成匹配与总体设计则是载货汽车制造的关键所在。

本文将介绍载货汽车动力总成匹配和总体设计的重要性以及相关的技术知识。

载货汽车动力总成匹配载货汽车的动力总成是指由发动机、变速器、离合器、传动轴、齿轮和驱动轴等构成的车辆动力传输系统。

对于不同类型、不同质量的载货汽车,选择和匹配合适的动力总成是非常重要的。

发动机匹配发动机的匹配应该考虑车辆的整体负载、道路条件和行驶速度。

一般来说,与马力匹配的发动机能够提供更高的扭矩和动力,并且能够根据负载的变化来自动调节输出功率,使油耗更低。

变速器匹配变速器的匹配应该考虑到发动机的输出特性和车辆的整体负载。

对于高负载的车辆,需要使用更耐用的变速器,而对于高速公路行驶的车辆,需要使用更高效的变速器以提高燃油经济性。

驱动轴匹配驱动轴的匹配应该考虑到车辆的整体负载和行驶条件。

对于高负载的车辆和恶劣的道路条件,需要使用更耐用的驱动轴,而对于高速公路行驶的车辆,则需要使用更具有优越的输出转矩能力的驱动轴系统。

载货汽车总体设计载货汽车的总体设计应该考虑到各种因素,包括荷载、道路和行驶条件、车辆的稳定性,以及车辆的操作性能等等。

下面是一些总体设计的技术知识:货物的装载和卸载载货汽车的设计应该考虑到货物的装载和卸载。

比如,货箱的长度、宽度和高度应该根据货物的尺寸而定,以方便装运和卸载。

同时,貨箱的舱壁和裝卸口等部位应该配备相应的附件,以便于装载时的稳固和卸载时的便捷。

车辆的稳定性车辆的稳定性是设计时需要考虑的重要因素之一。

合理的重心位置和悬挂系统可以提高车辆的稳定性,避免拖挂车辆倾覆等安全问题。

车辆的操作性能载货汽车的操作性能应该考虑到车辆的舒适性、耐久性和稳定性。

车辆的悬挂系统和制动系统应该设计合理,以确保舒适性和安全性。

此外,合理的刹车系统、转向和加速控制系统的设计和维护也是很重要的。

技术电动客车双电机动力总成的匹配

技术电动客车双电机动力总成的匹配

技术电动客车双电机动力总成的匹配来源:网路一、前言1.1 概述相比燃料电池汽车,纯电动汽车由于发展时间更长,储能简单、安全,电池、电机和电控技术更成熟,更容易成为电动汽车发展的突破口,因此受到各国政府及汽车企业的广泛关注,目前纯电动汽车产业化已成为国家和汽车企业技术发展的重要方向和主要目标。

由于城市交通拥堵,在城市内运行的汽车时走时停,行车速度慢,造成环境污染严重。

公交车的路线和运行时间相对比较固定,且每日行驶的总里程一般在 200km 左右,这种情况下纯电动客车的经济性和零排放特性相较于传统内燃机汽车有很大优势,虽然相较于传统内燃机客车,其动力系统增加了动力电池和驱动电机等一系列设备,从而增加了整车的质量,但是相较于乘用车,这些变化带来的问题对于大型城市客车的影响较小,可以忽略不计。

所以,许多专家认为,纯电动汽车技术产业化可以先在城市公交车上实现。

图 1.1 2014-2017 年中国电动汽车产销量1.2 电动城市客车动力总成1.2.1 单电机动力总成现阶段纯电动城市客车大多采用单电机动力总成,包括一台驱动电机、变速器(减速器)、电机控制器和动力电池组等。

单电机动力总成具有结构简单、控制容易的特征,单电机动力总成整车控制如图1.2 所示。

图 1.2 单电机动力总成整车控制示意图然而城市客车在行驶过程中存在多种工况,如起步工况、加速工况、爬坡工况、巡航工况、下坡工况、制动减速工况等。

单电机动力总成无法很好达到整车动力性要求中各项指标均衡匹配,即使整车行驶工况恒定不变,也很难同时满足整车最高车速和加速性能要求,即使采用 AMT 变速器来解决此问题,但会出现换挡时动力中断的问题,影响行驶平顺性。

要提高整车动力性,单电机动力总成只能提高电机功率,导致电机的质量和外形尺寸会相应地增加,并且高压系统母线电压或母线电流需要增大,对整车的安全性和电力电子器件的耐高压性能提出更高的要求,增加了制造难度,提高了制造成本。

纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究

纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究

纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究一、本文概述随着全球能源危机和环境问题日益严峻,纯电动汽车作为一种环保、节能的新型交通工具,受到了广泛的关注和研究。

纯电动汽车动力总成系统作为其核心技术之一,对于车辆的性能和续航里程具有决定性的影响。

因此,对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,对于提高纯电动汽车的性能和续航里程,推动纯电动汽车的广泛应用具有重要意义。

本文旨在深入研究纯电动汽车动力总成系统的匹配技术,探讨动力总成系统各个组成部分之间的最优匹配方法。

文章首先介绍了纯电动汽车动力总成系统的基本构成和工作原理,然后分析了影响动力总成系统匹配性能的关键因素,包括电机、电池、控制器等部件的性能参数和匹配关系。

在此基础上,文章提出了一种基于多目标优化的动力总成系统匹配方法,通过综合考虑动力性、经济性和排放性能等多个目标,实现了动力总成系统各部件之间的最优匹配。

本文的研究内容不仅有助于提升纯电动汽车的动力性能和续航里程,也为纯电动汽车动力总成系统的设计和优化提供了理论支持和实践指导。

本文的研究成果对于推动纯电动汽车的广泛应用,促进新能源汽车产业的发展,实现可持续发展目标具有重要意义。

二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车(BatteryElectricVehicle,BEV)的动力总成系统是其核心组成部分,负责将电能转化为机械能,驱动车辆行驶。

该系统主要由电池组、电机、控制器以及传动系统构成。

电池组是动力总成系统的“心脏”,负责储存和供应电能;电机则是“肌肉”,将电能转化为机械能,驱动车辆前进;控制器则扮演着“大脑”的角色,负责监控电池状态、控制电机运行以及优化能量使用效率;传动系统则负责将电机的动力传递到车轮,驱动车辆行驶。

纯电动汽车的动力总成系统在设计时需要满足多种要求,包括高效性、可靠性、安全性以及成本效益等。

高效性要求动力总成系统能够在保证足够动力输出的同时,尽可能减少能量损耗,提高整车能效;可靠性则要求系统能够在各种恶劣环境下稳定运行,保证行车安全;安全性则要求系统在设计时需充分考虑到电池安全、电机过热等潜在风险,并采取相应的防护措施;成本效益则要求在满足性能要求的同时,尽可能降低系统的制造成本,提高市场竞争力。

载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计 - 副本

载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计 - 副本

载货汽车汽车动力总成匹配与总体设计摘要:汽车动力总成匹配是汽车总体设计的精髓,动力总成的匹配包括发动机的计算与选择、离合器的确定、变速箱的选择以及传动轴、驱动桥的选择,汽车车身总布置是车身设计的重要内容。

车身总布置设计是在整车总布置的基础上进行的,主要就是汽车车身底盘的布置。

可以说车身总布置设计的好坏是决定车身设计好坏的一项重要内容。

通过本次课程设计,充分了解汽车设计的内容,学习进行总体设计、车身总布置以及动力总成匹配,这将为我们以后毕业从事汽车车身设计的工作打下基础。

关键词:车身总布置设计、动力总成、汽车设计、发动机选择目录设计任务书 3 第一章整车主要目标参数的初步确定 41.1 发动机的选择 41.1.1 发动机的最大功率及转速的确定 41.1.2 发动机的最大转矩及其转速的确定 51.2 轮胎的选择 61.3传动系最小动比的确定 61.4 变速器最大传动比的确定 7 第二章传动系各总成的选型 82.1 发动机的选型 92.2 离合器的初步选型 92.3 变速器的选择 102.4 传动轴的选型 122.5 驱动桥的选型 132.5.1 驱动桥结构形式和布置形式的选择 132.5.2 主减速器结构形式选择 132.5.3 驱动桥的选型 13 第三章整车性能计算 143.1 汽车外特性计算 143.2. 汽车动力性能计算 15 第四章发动机与传动系部件的确定 21 设计总结 23设计任务书1、整车参数表1 设计参数最大爬坡度≥30%2、具体设计任务1) 查阅相关资料,根据设计题目中的具体特点,进行发动机、离合器、变速箱传动轴、驱动桥以及车轮的选型。

2) 根据所选总成进行汽车动力性、经济性的估算,实现整车的优化配置。

3) 绘制设计车辆的总体布置图。

4)完成至少1万字的设计说明书。

总质量 额定装载质量 比功率 比转矩 最高车速 2250kg1000kg15kw/t38Nm/t≥90km/h第1章 整车主要目标参数的初步确定1.1 发动机的选择1.1.1 发动机的最大功率及转速的确定汽车的动力的根本来源是发动机提供的转矩,功率。

动力总成悬置系统匹配设计方法及规范--北汽...

动力总成悬置系统匹配设计方法及规范--北汽...

悬置 1
悬置 2
悬置 3
悬置 4
kp
N/mm kp
N/mm kp
N/mm kp
N/mm
kq
N/mm kq
N/mm kq
N/mm kq
N/mm
4
kr
N/mm kr
N/mm kr
4、变速器的各挡速比和主减速比
N/mm kr
一档
二档
表 4 变速箱各档速比和主减速比
三档
四档
五档
倒档
N/mm 主减速比
5、发动机的其他参数
转动惯量的描述采用动力总成质心坐标系下。质心坐标系定义如下:坐 标原点 O 为动力总成的质心,坐标方向和发动机坐标系相同,如下图所示:
3
动力总成的惯性参数如表 1 所示:
表 1 动力总成的惯性参数
质量 质心位置
转动惯量(kg*mm2)
(kg) (mm) IXX
IYY
IZZ
IXY
IYZ
IZX
动力总成惯性参数的测定可采用三线摆法测定,误差要求在 5%以内。
液压悬置相对于橡胶悬置其结构较为复杂,一个典型的液压悬置的基本结构 如图 3 所示。它主要有连接螺栓、橡胶主簧、上液室、下液室、解耦膜、惯性体 通道等几部分组成。
图 2 torque strut
图 3 液压悬置结构简图
三、悬置系统的设计指标
悬置系统在设计中要满足以下指标:
2
悬置系统要约束动力总成的位移在合理的范围内,各个悬置的变形分布 在合理的范围内。动力总成位移在各工况下限制设计为:X:±10mm;Y: ±10mm;Z: ±15mm,转角正负 3 度。 悬置系统六方向的固有频率设计值为 5—20Hz,不同的方向有具体要求。 对于悬置支架固有频率大于 1.4 倍的发动机最高二阶频率。 对于悬置支架刚度大于 20 倍的软垫刚度。 动力总成与周围零部件的间隙的设计值大于 20mm 悬置系统尽量做到解耦布置,推荐值为:垂向和侧滚两个方向要求大于 85%,其他要求大于 60%。
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动力总成的匹配这里只是以轿车或小型多用途车(即M1类车辆,参考GB/T15089-94.乘员数不大于8人)为对象进行交流,以下只是我的一点工作中的总结,如有不对的地方请各位提出指正。

对于小型车来说,发动机和传动器合称为动力总成。

动力总成按在汽车上的布臵形式分为:FF:前置前驱,此类布臵以中级以下轿车居多。

FF布臵又根据发动机布臵细分为横置FF,如jetta,vios,sail,mazda family,opel vectra,daewoo nubria& lanos etc。

纵置FF:如santana、passat、nissan cerfro 。

此类布臵的车辆地板较平,乘客舱空间较大;空载时前后轴荷分配约为60:40,因此汽车具有明显的不足转向特性;弯道加速时可减少汽车侧滑的危险。

缺点是前轮驱动的附着力较小,驱动轮易打滑使汽车失去操纵稳定性。

空载时后轮易抱死引起侧滑,因此此类车辆最好装有ABS系统。

在VW公司,一般按如下分级进行汽车平台开发:FR:前纵置后驱,常为中高级轿车和四驱SUV车采用居多,如红旗、refine、bucikGL8、东风Future等多用途车,BMW系列轿车等。

此类车辆主减速器与后驱动桥一体,通过传动轴与动力总成相连。

此类车辆前后轴荷分配较均匀(满载时约为48:52;空载时约为52:48)具有不大的不足转向特性,对汽车操纵稳定性、行驶平顺性和轮胎寿命都较有利;后轮驱动有利于爬坡。

缺点是轴距较长,传动较复杂,乘坐空间布臵受影响。

RR:后置后驱,此类布臵的车辆满载时前后轴荷平均约为42:58,导致后轴荷过大使汽车具有明显的过渡转向特性,汽车行驶速度不能提高;发动机后移后,乘客安全性较差等等不利因素,因此此类布臵方案在家用轿车上已经很少采用,但在国外排量大于4升的纯跑车有很多采取RR布臵方式,像Lamborchini的某款跑车采用了此种布臵方式,此款车布臵结构还需进一步了解。

●根据设计车辆的几何质量参数和性能参数结合现有的现实条件选择较适合的发动机和传动器总成。

根据国内外不同车辆的实际情况,不同类别的轿车选择的不同动力总成大体如下表:变速器技术革新的目的是降低油耗、改善行驶效率,增加挡位数量和其它技术支持可使发动机功率、扭矩更好的适应具体的行驶状况,发动机在更有效的转速区内工作。

至今6挡自动变速器尚未在高档车中全面使用,但某些公司7挡自动变速器已经成功应用在量产车型上。

Benz 7G-Tronic AT:与Benz公司传统5挡AT比较:传动比范围拉的更开,更有效的适应了发动机的有效工作范围。

油耗降低:每百公里降低油耗0.6升。

加速时间:缩短0.3秒重量增加微乎其微,采用超轻的镁质材料外壳。

1、 车辆的几何质量参数:几何参数主要是指汽车的轴距L ,前后轮距B 1、B 2,前悬L F 、后悬L R ,前舱四周尺寸;质量参数主要是指汽车的总质量、轴荷参数;2、 性能参数:主要是根据动力性参数选择,选择后进行全面的动力性计算。

动力性参数: D 0max (直接挡最大动力因数)、D imax (I 挡最大动力因数)、V amax (最高车速)车辆级别越高这三个参数要求越大,所选发动机排量要求越大。

还有加速时间、汽车的比功率、比转矩等参数。

根据以上的整车参数要求,结合实际情况,也就是说现有哪些发动机厂的产品可供选择?与之相配的传动器又有哪些?很难做到根据整车性能要求和某实际发动机去设计所需的变速器或改进现有的变速器,特殊情况除外。

我认为一般是根据整车上述参数初选可配的动力总成,然后进行整车全面的性能计算,对此动力总成进行校核。

实际上一款动力总成不可能只为某个车型设计,往往能适应同档次很多不同车型,如:● 天津丰田的8A+TJ7130动力总成应用到VIOS 、夏利2000、海南mazda 的某款轿车、吉利轿车、厦门金龙某款车型等等国内多款车型上;● OPEL 的EE+D16动力总成应用到可赛、sail 、daewoo 的nubria 等车型;● VW 的某1.8TDI (汽)动力总成在Audi A6、passat 、bora 均能装配;还有目前国内中级车流行应用的沈阳mitsubishi 的4G63/64。

顺便说一下,随着世界能源危机的日益突出和柴油发动机技术(如TDI 、泵喷嘴等)的不断提高,世界上越来越多的轿车采用了柴油发动机,特别是欧洲像西欧2001年柴油轿车占新购轿车比例的40%以上,德国是世界上柴油轿车比例最大的国家目前新购轿车中大约有一半是柴油轿车。

现代柴油发动机最核心的技术是“高压直接喷射”,通过、TDI、预喷射等等技术的应用可以带来减少黑烟、微粒排放方面的巨大进步。

柴油发动机与汽油发动机比较最突出的特点是高效、经济、环保。

柴油发动机工作效率高达45%居所有内燃发动机之首;与汽油发动机相比节油15%~30%;与汽油发动机相比潜在温室效应气体低45%,微粒PM的排放最新型的已满足2005年将要实行的欧洲4号标准。

Audi A8 3.0 V6 TDI柴油机:Data:压电式喷油嘴(泵喷嘴技术),高压共轨;233ps约4000rpm,450N.m约2000rpm;百公里油耗:8.4升;没有烟尘过滤器前提下达到EⅣ。

表:汽油与柴油排放物比较(以欧洲轻型车为例,欧Ⅳ,g/km)项目汽油柴油生成物NOx(氮氧化物) 0.08 0.25(较多)N2CO(一氧化碳) 1.0(较多)0.5 CO2CH(碳氢化合物)0.1 0.30(较多)CO2和H2OPM(微粒)0.025(较多)*PM: particulate matter三元催化(TWC:three way catalyst)2CO+2NO=2CO2+N24HC+10NO=4CO2+2H2O+5N22H2+2NO=2H2O+N2VW公司1999年首次批量生产了世界上百公里油耗不到3升的轿车――路波,路波也是世界上第一台满足2005年开始实施的欧洲4号标准的柴油轿车,3升路波的核心是采用1.2升TDI泵喷嘴柴油机,功率45kW,最高车速165km/h,此发动机喷油压力高达2050巴,2000年3升路波用80天时间完成了环球游,总行程33333km,百公里平均油耗2.38升。

Benz公司一款C级车也采用了TDI柴油发动机,VW公司一款豪华audi车上的V10 TDI泵喷嘴柴油发动机采用双涡轮增压器、泵喷嘴燃油喷射技术排量5升,功率230kW(313马力)、最大扭矩750Nm。

2002年4月,VW公司开发了世界上第一款“一升汽车”一升柴油概念车,该车整备质量290公斤双门双座,铝制空间框架碳纤维加强蒙皮,车长3.45m、宽1.25m。

铝制自然吸气式单缸柴油机,高压直接喷射,排量0.3升,最大功率6.3千瓦/4000rpm。

配六速自动变速器、ABS、ESP、安全气囊等。

该车从沃尔夫斯堡到汉堡行程230公里,历时3小时,平均时速75公里,百公里油耗仅0.89升。

成为世界上最省油的轿车。

我国第一家柴油轿车生产厂为一汽――大众生产的自然吸气直喷SDI 1.9升柴油机该机装在捷达轿车上,百公里等速油耗:4.3升/90公里/小时、6.1升/120公里/小时;最高车速151公里/小时;0~100公里/小时加速时间17秒;排放满足欧洲3号排放标准。

●动力总成在整车上的布臵:这里仅以FF横置发动机为例,一般来讲不管是以前的二维布臵还是现在的三维布臵以下基准线均是必须有的:1、整车的基准线:✓X0线:较多的是前轮中心线,也有以汽车某一特征点为0线的;前-后+;✓Y0线:整车纵向对称线为Y0线;右+左-;✓Z0线:车架上较平一段或地板较平一段为Z0线;上+下-;2、动力总成的基准线:✓曲轴中心线c/l of crank;✓缸体对称中心线或缸体后端面线(eng.cen.cylinder& eng.rr face);✓传动器动力输出线(diff.cen.point.line)参见某车型的布臵草图(dwg01):动力总成基准线如图所示(4G64)动力总成的基准线相对整车的基准线的确定在布臵初期需综合考虑以下因素,权衡利弊,所有因素缺一不可,否则会为整车带来致命的技术缺陷。

✧参考国内外同类车型,具体是类似的悬架结构、转向梯形结构。

来确定前轮中心在不同载荷状态的车轮跳动值。

如欧洲某款普通级轿车的车轮跳动图如下:(full bump)z=239mm:代表满载车轮位臵;(full load)z=170mm(rebound)z=130mm 此车前轮采用麦弗逊式独立悬架、齿轮齿条式机械转向。

该车型车轮最大跳动行程在110mm左右。

确定传动轴长度时一定要考虑转向对其的影响。

✧根据类似结构的等速万向节传动轴的梯形图初步确定动力总成输出线diff.cen.point.line。

此类等速万向传动轴基本结构是球笼式或三销式。

移动节与固定节均有合适的移动范围,传动轴厂均有此活动范围,此范围称为梯形图,见dwg02(移动节图)✧根据diff.cen.point.line、动力总成悬臵图、发动机舱结构确定初步的:曲轴中心线c/l of crank;缸体对称中心线或缸体后端面线(eng.cen.cylinder& eng.rr.face);✧根据以上的动力总成的理论位臵确定动力总成的悬臵部分。

动力总成悬臵可分为三点悬臵(Left、Right、Rear)和四点悬臵(Left、Right、Rear、Front)。

各个悬臵之间应保证合适的距离。

悬置件设计时应保证其在受力状态进行设计。

见dwg03动力总成悬臵目前来说根据构成可分为:最常用的是橡胶悬臵件:1、一种动力总成应用到不同的车型上,其悬臵也会根据车型的发动机舱的不同而改变。

这里需考虑动力总成的低频大振幅振动、高频小振幅振动。

因为悬臵支撑位臵的改变,即使选用动力总成原装的减振元件(如橡胶块)不做改动,但减振元件的受力已经发生了变化,因此设计选用了某安装合适的减振元件后应对整个悬臵模拟动力总成的实际工况进行动力学仿真分析或进行相关试验。

不同结构的减振元件应用不同的数学模型进行分析,如液压悬臵(其为一典型的液压-机械耦合作用系统)仿真分析的理论基础为……链合图理论。

另一必须手段是试验验证,可根据确定的动力系统振动的要求对各个悬臵件做如下试验:试验设备应用较多的是德国SCHENCK公司的高频电液伺服系统PLF7D。

这里以常用的橡胶悬臵件为例说明。

对于悬臵件国家目前尚无一统一的技术条件参照,只是汽车工业总公司出过一个行业标准征求意见稿《汽车用橡胶隔振器通用技术条件》。

a)额定载荷范围:确定其主要工作方向上的额定载荷,最大与最小使用载荷范围;b)静态特性试验:在额定载荷范围作用下得出静载荷与变形的特性曲线,计算静刚度。

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