电动汽车自动换挡机构中离心式离合器的研究

摘要

作为当前最具可行性的环保节能型汽车,电动汽车成为汽车行业研究的热点,其传动系统作为关键的组成部分也受到各大汽车厂家和研究机构的重视。自动变速功能的实现可以改善车辆的乘坐舒适性和通过性,并减轻驾驶员的疲劳强度,因此自动变速系统与电动汽车的结合成为目前研究的热点。对于质量较轻的电动汽车,简单紧凑的换挡机构可以降低整车重量并解决布置困难等问题,基于此本文提出一种由离心式离合器与行星齿轮机构相结合的新型自动换挡机构。
　　 首先,介绍了离心式离合器的结构及工作原理,对离心式离合器的特性及工作过程进行了分析。详述了基于离心式离合器的电动汽车自动换挡机构的结构及工作原理,并引入换挡品质来衡量自动换挡机构的好坏。
　　 其次,通过行星齿轮机构及换挡过程的数学模型的建立,推导出基于离心式离合器的电动汽车自动换挡机构换挡品质的计算方法。基于此,对原有的离心式离合器进行分析,结果表明换挡品质有待提高。
　　 最后,利用遗传算法对离心式离合器的结构参数进行优化,使本车在保证动力性能及动力传动系统安装要求的基础上,达到比较好的换挡品质。通过优化前后的对比分析可知,换挡品质有所提高。
　　 本文较为系统的完成了电动汽车自动换挡机构中离心式离合器的研究。研究过程中建立的“离心式离合器特性分析-换挡品质分析-自动换挡过程理论模型的推导-离心式离合器结构参数的优化”过程同样也能应用于其它车型的相关研究。该课题对自动换挡机构的研究具有一定的参考价值。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外自动变速器的研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 本文研究的目的及意义

1.4 本文的研究内容

第二章 基于离心式离合器的电动汽车自动换挡机构

2.1 离心式离合器

2.1.1 离心式离合器的结构及工作原理

2.1.3 离心式离合器的特性分析

2.1.2 离心式离合器的结合过程分析

2.2 电动汽车自动换挡机构

2.2.1 电动汽车自动换挡机构的结构

2.2.2 电动汽车自动换挡机构的工作原理

2.3 换挡品质

2.4 本章小结

第三章 离心式离合器对换挡品质的影响分析

3.1 自动换挡过程理论模型的推导

3.1.1 行星齿轮机构数学模型的建立

3.1.2 换挡过程数学模型的建立

3.2 原有离心式离合器的性能分析

3.3 本章小结

第四章 基于遗传算法的离心式离合器结构参数的优化

4.1 遗传算法

4.1.1 遗传算法概述

4.1.2 遗传算法的优化过程

4.2 离心式离合器结构参数的优化

4.2.1 设计变量

4.2.2 目标函数

4.2.3 约束条件

4.2.4 优化结果及分析

4.3 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 全文总结

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文