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毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目: 车辆液压辅助动力系统设计 院 系 名 称: 汽车与交通工程学院 专 业 班 级: 车辆07-10班 学 生 姓 名: 颜 同 宇 导 师 姓 名: 安 永 东 开 题 时 间: 2011-2-28 指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日毕业设计（论文）开题报告学生姓名颜同宇系部汽车与交通工程学院专业、班级车辆工程07-10班指导教师姓名安永东职称副教授从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称车辆液压辅助动力系统设计一、 课题研究现状、选题目的和意义1研究现状随着汽车工业的迅猛发展，燃油紧缺、环境污染成为目前世界上亟待解决的突出问题，各国都在研究减少燃油消耗和降低排放的汽车环保节能技术，主要研究从三个方面着手：一是提高燃油转换成机械能的效率；二是降低车重减少汽车对能量的要求；三是实现再生制动能量回收，将减速及制动过程损耗的能量回收利用。上世纪八十年代初期，原联邦德国的Mannesmann Rexroth和Hydromatic两家公司在公共汽车上进行了静液压传动电力复合驱动的有关研究工作，前苏联也进行了类似的工作。试验结果表明，静液压传动电力复合驱动可使每循环(加、减速循环)平均油耗降低约30%，同时提高了汽车的加速性能，延长了其使用寿命。到了九十代，随着液压和电动技术的发展，世界许多汽车公司加紧了对复合驱动汽车的研制和开发。俄罗斯的阿兹勒克A3JTK-2141和拉斯JIA3-4202公共汽车开发了小功率发动机加液压储能器的复合驱动装置，油耗分别下降了29%-62%和18%-42%；德国柏林工业大学研发的并联式液压混合传动系统成功安装在公共汽车上并交付给公交公司进行行车试验，节油效果非常明显通在20% -30%。后来由于各国都大力发展电力混合驱动系统，因此液压混合驱动系统的研究推广工作被延缓下来，但是到了本世纪初在蓄电池的特性及成本上没有突出进展时，大家又分别把希望投向了液压储能的混合驱动。美国环境保护局（EPA）研发的液压混合动力汽车系统，目前已经将其技术应用在福特F-550运载卡车上，获得了很好的性能，在城市工况下节油达到25%-45%；废气排放减少20% -30%；更好的加速性能；更可靠的制动；节约的行驶开销可在4-5年内收回系统成本。EPA2006年的计划是将液压驱动技术应用在城市公交车上，并希望将系统成本控制在1-3年内收回。北京嘉捷博大电动车有限公司也开发出了液压混合动力汽车，在不改变汽车原有底盘结构和发动机的前提下，在主减速器发动机动力输入轴的另一端安装一套由液压马达、蓄能器、集成块和控制系统的液压能量再生总成，通过回收再利用制动能量达到节约燃油减少排放的目的。在车辆制动时车轮惯性作用下带动液压泵转动将动能转化为压力能储存在蓄能器内，在车辆起步加速时将压力能释放带动液压马达转动驱动车辆前进。其特性如下：减少30%（最高可达42%）的燃油消耗；减少50%的尾气排放；减少80%的制动维修费用；减少50%的发动机磨损；增加50%的制动力；增加40%的加速力；减少50%的运行费用；价格便宜，整车成本增加不超过30%；维修保养操作简便，一般车辆维修厂均可对该产品进行维修保养。但是由于该系统选择布置在主减速器的另一端，使得液压泵/马达的功率很大，液压系统相应变得庞大，系统成本高达10万，系统重量为654kg，这样对市场的推广带来很大压力。根据上面所述，国内外对于二次调节静液传动系统的研究比较深入，而且已经广泛应用于大型试验台、车辆传动、造船工业和冶金工业等，并在其驱动特性上都取得了很好的效果，但是这项技术在车辆上的应用还是需要对车辆本身驱动系统进行彻底改造，高昂的系统成本并不是太符合市场的需要；对并联式液压混合动力研究上虽然没有串联式深入，但也有几家公司和大学对其进行了研究和应用，但是由于采用了行星齿轮系传动，使用变量液压泵/马达驱动，使得整个系统成本很高，推广很困难；北京嘉捷博大电动车有限公司采用不改变原车底盘的思路，可以说是一个很好的方向，但是系统本身也还存在很多问题值得改进；国内东北农业大学和西南交通大学也对并联式的液压复合驱动技术进行了初步的研究，但是没有开发出产品。对于市场，永远都要求成本最低，效能最优，因此，我们必须找到一个简单可行的液压节能方法。2目的和意义在研究液压驱动车辆的工作原理的基础上，设计研究一种新型汽车液压辅助动力系统。新型汽车液压辅助动力系统具有显著提高车辆经济性、排放性和主动安全性等多方面的性能，通过辅助驱动系统中的液压、传动、自动控制三部分的有机结合，辅助发动机起步或制动，实现车辆的低油耗、低排放，并提高其动力和制动性能，是实现汽车节能、环保的有效技术。随着对车辆节能环保性能的重视程度的日益提高，具有良好节能环保性能的新型电控液驱汽车显然具有很大的市场需求与良好的发展前景。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题1基本内容设计车辆液压辅助动力系统。主要针对公交车的工况特点，设计液压储能、驱动系统，即在公交车制动时储能，加速、起动时放能。具体设计包括：辅助动力系统的结构方案设计，液压系统设计，动力接口装置设计。2拟解决的主要问题（1）通过对车辆液压储能辅助驱动技术节能原理的研究，完成车辆液压辅助动力系统方案的设计；（2）通过对液压系统的各液压元件进行的初步设计和选取，完成液压系统设计。（3）通过对液压传动与机械传动的传动特点及相互转换关系的研究，完成动力接口装置的设计。三、技术路线（研究方法）调查研究宇通公交车工况特点查找相关资料，了解国内外研究现状。查找相关资料，了解国内外研究现状。液压系统的各液压元件的初步设计和选取车辆液压储能辅助驱动技术节能原理的研究液压传动与机械传动的传动特点研究及相互转换关系液压辅助动力系统设计动力接口装置设计液压系统设计形成研究成果四、进度安排1、进行文献检索查，查看相关资料，对课题的基本内容有一定的认识和了解。完成开题报告。第1-2周（2月28日3月11日）2、初步确定设计的总体方案，讨论确定方案；对液压系统的各液压元件进行初步设计和选取。第3-6周（3月14日4月8日）3、提交设计草稿，进行讨论，修定。第7周（4月11日4月15日）4、详细设计液压系统，设计非标件，绘制液压系统图及零件图。第8-12周（4月18日5月20日）5、提交正式设计，教师审核。第13-14周（5月23日6月3日）6、按照审核意见进行修改。第15周（6月6日6月10日）7、整理所有材料，装订成册，准备答辩。第16周（6月13日6月17日）五、参考文献1万里翔 柯坚 许明恒，汽车能量回收系统的研究，机床与液压，2006.224-2272王晓霞 王洪祥 液压技术中的节能与能量回收，机械工程，2005，24-253刘宏新 汽车电控液压复合驱动系统研究，学位论文，东北农业大学，2008.54齐小杰 安永东 王祥之，汽车液压、液力与气压传动，化学工业出版社，20095胡纪滨 高效液压机械连续无级传动理论分析和试验研究，北京理工大学硕士学位论文，19956工程机械液压与液力传动，吉林工业大学等校编写.机械工业出版社7饶振刚 行星传动机构设计，国防工业出版社8孙永忠 联体泵马达系统特性计算机仿真.北京理工大学硕士学位论文，19979葛安林 车辆自动变速理论与设计，机械工业出版社，199310杨亚联等 汽车无级变速器的类型及基本原理，汽车技术，199711曾祥荣 液压传动，国防工业出版社，198012邹建华 吴定智 许小明，液压与气动技术基础，华中科技大学出版社，200514凤勇 汽车机械基础 人民交通出版社，200515JOHNSONJE.Electrohydraulic servo Systems,Published by the Editovs of hydraulicsPneumaeics Magazine 197316 Buchwald.G. Chri