矿用重载车辆电子差速系统设计【毕业论文+开题报告+外文翻译】
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矿用重载车辆电子差速系统
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毕 业 论 文 开 题 报 告 1结合毕业论文情况，根据所查阅的文献资料，撰写 2000 字左右的文献综述： 文 献 综 述 电动汽车发展到现在，它的结构主要有两种，一种是将传统内燃机的发动机换成电动机，这种结构的电动车用传统的机械差速器就可以转向；另一种结构是汽车的每一个驱动轮都安装一个电机进行驱动，相互之间没有机械连接，所以就需要通过电控的方式 进行控制，即要研究的电子差速控制系统。 矿用电动车进入厂矿、企业、社区等，减少了污染物的排放，节约了企业、厂矿、社区等的运营成本，而且矿用电动车辆较大程度地 降低了厂矿工人的劳动强度。然而 ， 矿用电动车的转向依靠电子差速器完成，电子差速器系统的设计对矿用电动车的稳定性具有重要的意义。 我们可以从以下两方面看到它的发展： 1873 年，英国人 制了可供使用的电动汽车。 20 世纪初，奔驰公司推行了第一辆轮毅电动车，但是因为允电一次行驶里程不能达到要求，就销声匿迹了。在二十世纪七十年代，因为可用的能源越来越少和环境被污染的越来越严重，各个国家又开始重视电动汽车的研究。 电子差速的基础是电子线控转向系统。 20 世纪 60 年代末，德国 试图将转向盘与转向车轮之间通过导线连接 (即电子转向系统 )但由于当时电子和控制技术的制约，电子转向系统一直无法在实车上实现。 1990 年 手研发前轮利用电控转向的系统，并将这个系统用在 400 。其他汽车厂家也在深入研究这种系统，现在有些汽车公司研发出了利用电控转向的系统，有些国外有名汽车公司已经在概念车上采用了此系统。 美国的 发了线控转向系统。 2002 年 11 月在德国慕尼黑举行的 织的论坛上，展出了 线控转向系统，道路识别系统将路线轨迹的信息通过 线传给计算机，计算机控制汽车的转向系统沿着道路行驶，驾驶员可以随时对线控转向系统进行纠正。 公司把转向盘去掉，而在驾驶员身边放置一个操纵杆 (即 y ，并在他们的概念车上进行试验。这样电 子差速的优势就更能表现，既提高了安全性又降低了成本。 2. 国内电动车及电子差速器的发展现状 九五期间，科技部将电动汽车列入国家重大科技产业工程项目，投入近 1 亿 元。而2001 年在十五国家 863 计划中，特别设立电动汽车重大专项，投入近 9 亿元。随着国家十五计划 “863”电动汽车重大科技专项的正式启动，全国各地也掀起了一股研制和开发电动汽车的热潮。 沈勇等提出了一种基于线性 向模型和神经网络方法的复合模型，用 于 对四轮独立驱动电动车的各车轮转速进行控制，其模型参数可以用实际整车数据来直接 整定。该控制方法利用 向模型输出各车轮速度间的线形关系，而采用神经 网络方法来弥补行驶时车轮速度的实际差异，以补偿汽车的非线性特性，从而达到了简 化控制系统的目的，并在中低速行驶时使差速问题得到一定解决。 浙江大学电气工程学院对于两轮驱动轮毅电机的电动汽车系统进行了一系列的研 究 :轮毅电机控制系统、电子差速的控制系统；提出了基于车轮与地面附着系数为控对 象的新型电子差速控制方案，减少了车辆发生滑转的可能性 ;利用处理芯片 两个时间管理器实现电子差速驱动控制系统。考虑转弯时车轮的垂直载荷的变化，以使 两驱动轮的附着率相等为目标，并以此为依据分配两轮的驱动转矩，从而使得车辆发生 滑转的可能性减到最小，考虑风阻力和轮胎侧向力的作用 等多种因素，在给定总功率输 出下，对车辆的运动状态进行了仿真，得出结论：在转速及转角都较大时，转矩分配比 例变化较大，此时车体运动的离心力产生的侧翻力矩起了决定性的作用。但是，后轮驱 动方式在车辆转向时驱动效率较低，新型的四个轮边电机独立驱动系统的电子差速控 制较两轮驱动系统复杂度高，驱动方式灵活多变，驱动效率高。 同济大学的四轮电子差速转向控制系统中提出的电子差速控制系统，能使车轮 在行驶过程中与地面作纯滚动，避免车轮发生滑转和滑移，减小车轮与地面之间的摩擦， 这样可以使轮胎使用时间更长，同济 大学的春晖系列的 3 号就使用了电子差速转向的方 案。 根据汽车理论可知，汽车在转向行驶时，内、外侧车轮在相同的时间内所行驶的路 程不同，内侧车轮行驶的路程要小于外侧车轮行驶的路程。在直线行驶时，也会由于内、 外两侧车轮制造误差，轮胎及路面状况等情况的不同，而使内、外两侧车轮行驶的路程 不等。使用同一电机驱动两侧车轮，两侧车轮得到相同的转速，如果两侧车轮行驶的路 程不等时，会使所走路程大的一侧车轮滑转或滑移，造成轮胎的磨损，甚至发生事故。 但双轮毅电机驱动或多轮毅电机驱动，由电机直接驱动车轮，当汽车转弯 时不能再采用传统的机械差速器，来实现车辆的顺利转弯。因此，研究电子差速器也成为矿用电动汽车重要的研究项目。 电动汽车的发展主要是电子差速系统的设计。在当代社会提倡建设节约，低碳，环保型经济的发展环境下，电动车能够使厂矿企业节约企业成本，保护环境，具有显著的社会和经济双重效益，而电子差速系统则在其中扮演了重要的角色。 参考文献 ： 1 施萝菲 走进汽车新时代 J2010， (03): 252 汤双清，廖道训，吴正佳，电动汽车的核心技术及发展展望，机械科学与技术， 2003， 22(2):189244. 3 郑国伟 J2011， (11):304 程如烟 J2011， (15):1575 靳立强，王庆年，王军年 J2007，(08):206 赵林辉，刘志远，陈虹 J2009， (06): 267 喻凡，李道飞 集成控制综述 J2008， (06):138 X, in an . )9 of )10 . of J. 1998,34:113111 (J. 2003(6): 512 葛英辉，倪光正 算法的研究 J2005, (3): 15 13 俞凡，林逸 M机械工业出版社， 2008: 114 吴志红，郭毅，朱元等 J2008(07):1515 N. H. 72005: 638 毕 业 论 文 开 题 报 告 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）： 目前，随着我国节能减排任务的不断加重，矿用电动车辆已经成为我国乃至世界研发工作的重点。矿用电动车辆的转 向依靠电子差速器完成，对其的电子差速系统设计决定了车辆转向时的稳定性，由于车辆转向方式和转向系统的差异，电子差速器也面临更多的挑战。 为了降低能源消耗与减小环境污染，新能源电动汽车已成为未来汽车行业发展的主要趋势。国内外各大汽车生产厂商与科研院所纷纷投入大量的人力、物力、财力来研究、制造电动汽车及其相关的零部件。目前轮毂电机驱动式电动汽车以其简单的机械传动结构，较高的驱动效率，低廉的成本等诸多优点已成为研究的热点。但轮毂电机驱动式电动汽车不能采用传统的机械差速器，来实现车辆的顺利转弯。而电子差速器则可以解决这一问题。 本文分析了机械差速器的结构及力学原理，利用机械差速器“差速不差力”的“自适应”原理，设计电子差速系统的控制方案；分析了无刷直流轮毂电机控制系统的结构及工作原理，建立了无刷直流轮毂电机的数学模型，通过分析各参数之间的关系，结合无刷直流轮毂电机速度控制系统，设计了电子差速系统的速度控制方案。同时，文章完成了电子差速系统硬件电路的设计、软件的设计、 讯协议的设计。最后利用仿真软件仿真软件，对电子差速系统进行了模拟仿真分析。通过仿真表明，电子差速控制系统设计合理，差速效果良好。 电子差速器的设计 ，解决了轮毂电机驱动式电动汽车的转向问题。相比于传统的机械差速器，电子差速器避免了复杂的机械传动结构，大大简化了电动汽车的底盘空间。另外，相比于其它的电子差速器，此电子差速器避免考虑路面及转向角度的问题，简化了控制计算方法，提高了控制系统的稳定性，使车辆具有更佳的转弯性能和控制响应。 附件：参考文献注释格式 学术期刊 作者 论文题目 期刊名称，出版年份，卷 (期 )：页次 如果作者的人数多于 3 人，则写前三位作者的名字后面加“等”，作者之间以逗号隔开。例如： 1 李峰 ， 胡征 ， 景苏等 . 纳米粒子的 控制生长和自组装研究进展 . 无机化学学报， 2001, 17(3): 315324 2 of 2001,233:5 7 学术会议论文集 作者 论文题目 文集编者姓名 学术会议文集名称，出版地：出版者，出版年份：页次 例如： 3 司宗国，谢去病，王群 重子湮没快度关联的研究 见赵维勤，高崇寿编 第五届高能粒子产生和重离子碰撞理论研讨会 文集，北京：中国高等科学技术中心， 1996： 105 图书 著者 书名 版本 出版地：出版者，出版年 页次 如果该书是第一版则可以略去版次。 例如： 4韩其智，孙洪洲 群论 北京：北京大学出版社， 1987 101 预印本 作者 论文题目 预印本编号（出版年份） 例如： 5uo to 810548(1998) 学位论文 作者 论文题目 学 士 (或硕士、博士 )学位论文 . 出版地：出版者，出版年份 例如： 6 陈异 . 纳米粒子形貌控制研究 . 硕士学位论文 . 北京 ： 中国科学院 , 2002 电子文献 主要责任者 . 电子文献题名 电子文献的出处或可获地址 . 发表或更新日期 例如： 7 王明亮 . 关 于 中 国 学 术 期 刊 标 准 化 数 据 库 系 统 工 程 的 进 展 . , 1998 专利 专利所有者 . 专利名称 . 专利国别：专利号，日期 . 例如： 8 姜锡洲 中国专利： 881056073， 1989 毕 业
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