轻型乘用车复合电动轮设计文献综述
2020-04-14 19:54:20
随着我国人民生活水平的日益提高,各类汽车迅速进入了我们的工作生活当中,汽车数量更是以倍数形式在增长。汽车在为我们带来方便的同时,也不可避免的带来了环境污染等诸多问题。为了建设适宜生活的美好家园,实现“绿水青山”的梦想,做到可持续发展,大力研发清洁、节能安全的电动汽车成为汽车工业发展的重要方向和必经之路。在电动汽车家族中,一种以电动轮进行驱动的汽车以其能够增加车内空间,越野运动能力强,适应环境和机动性能好等优势而脱颖而出。这种电动轮驱动方式已成为电动汽车发展的主要途径之一,是一种未来的驱动方式。
鉴于电动轮是此类电动汽车的关键组成构件,其技术的研发对电动轮汽车的发展有着决定性的重要作用。因此,本次毕业设计将对复合电动轮驱动制动两方面进行探究,最终完成整备质量1.0T的乘用车驱动制动一体化的复合电动轮课程设计。下面进行开题分析:
一、电动轮驱动汽车的概念及发展现状
(一)电动轮驱动汽车的概念及优势分析:
电动轮驱动形式是指将电动机、传动机构、制动器等构件在轮毂中集成为一体,作为动力源驱动汽车运动,其可以实现电动汽车的车轮独立驱动,是一种独特的驱动形式。其优势在于:1、由于采用电机直接驱动车轮,动力控制由硬连接改为软连接形式,通过线控技术实现各电动轮从零到最大速度的无级变速和各电动轮间的差速要求,从而可以省略传统汽车所需的的离合器、变速器、传动轴和机械差速器等,使驱动系统和整车结构简化,增大了车内有效可利用空间,降低了整车重量,缩短了传动链,提高了传动效率。2、每个车轮可以单独控制,便于实现性能更佳的、成本更低的牵引力控制系统(TCS )、防抱死制动系统(ABS)及动力学控制系统(VDC),容易实现汽车底盘系统的电子化、主动化。能极大地改善车辆的驱动性能和行驶性能,提高野外及冰雪环境的运动性能。3、电动轮驱动汽车左右两侧车轮可独立控制驱动,可以分别进行相反方向转动,能够实现在狭小空间内原地零半径调头或者向任意方向平移运动,具有极佳的机动性,可以满足特殊客户的需求。上述特点和优势是促进此类电动汽车发展的动力源泉,拥有美好的市场前景和巨大的技术推动力。
(二)电动轮驱动汽车的发展和现状:
电动轮汽车的产生是由于早期生产发展的需要,首先在美国出现,它是在自卸汽车的基础上,融汇了无轨电车的技术产生并发展起来的。随着纯电驱动车的兴起,电动轮在普通道路车辆上的应用再次得到了重视。日本的三菱公司与2005年推出了交流电动轮汽车(小马Golt),开创了第二代纯电动车的先河。在我国,电动轮电动汽车研发已纳入国家科技发展项目中,各类车企也积极响应,投入大量技术力量和资金进行研发,并且取得一定成就。例如,比亚迪K9客车就采用了电动轮驱动技术并取得了成功应用;上汽集团研发的一款纯电动乘用车,在前驱的电驱动系统的基础上,增加了后轮电驱动,实现了四驱的纯电动驱动系统。另有一些车企在前驱混合动力系统的基础上,增加了后轮电驱动,研制出全轮驱动的混合动力乘用车,预计这些装有电动轮驱动的新车型很快就会出现在市场上,进入到我们的生活中。
二、驱动制动复合电动轮的发展现状及优势分析
鉴于本次毕业设计为驱动制动一体化复合电动轮(in-wheelmotor)设计,下面从驱动和制动两个方面进行初步分析。
(一)电动轮驱动技术方面(轮毂电机驱动):