新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)與實(shí)踐
定 價(jià):188 元
叢書(shū)名:節(jié)能與新能源汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)研究叢書(shū)
當(dāng)前圖書(shū)已被 10 所學(xué)校薦購(gòu)過(guò)!
查看明細(xì)
- 作者:陳勇著
- 出版時(shí)間:2022/9/1
- ISBN:9787568081511
- 出 版 社:華中科技大學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi):U469.7
- 頁(yè)碼:408
- 紙張:
- 版次:1
- 開(kāi)本:24cm
本書(shū)系統(tǒng)地論述了新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)與工程實(shí)踐。第一篇為基礎(chǔ)理論與技術(shù)篇:從系統(tǒng)研發(fā)與優(yōu)化技術(shù)的角度出發(fā),闡述了純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)、結(jié)構(gòu)與技術(shù)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中所涉及的相關(guān)技術(shù)與方法,以及基于純電動(dòng)與混動(dòng)兩種模式下動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的原理與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。第二篇為工程實(shí)踐與測(cè)試篇:著重論述了新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)NT測(cè)試與優(yōu)化、傳動(dòng)系統(tǒng)零部件可靠性及電機(jī)測(cè)試、新能源汽車(chē)硬件在環(huán)測(cè)試技術(shù)。
當(dāng)前,伴隨著世界能源危機(jī)和環(huán)保問(wèn)題的日益突出,汽車(chē)工業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面,石油資源短缺,汽車(chē)是油耗大戶,且目前內(nèi)燃機(jī)的燃料燃燒產(chǎn)生的熱能只有35%~40%用于實(shí)際汽車(chē)行駛,節(jié)節(jié)攀升的汽車(chē)保有量加劇了這一矛盾;另一方面,燃油汽車(chē)的大量使用加劇了環(huán)境污染,城市大氣中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%來(lái)自汽車(chē)尾氣。此外,汽車(chē)排放的大量CO2加劇了溫室效應(yīng),汽車(chē)碳排放量是全國(guó)碳排放量的重要組成之一,約占全國(guó)碳排放量的7.5%,其中超過(guò)九成來(lái)自保有汽車(chē)使用階段所消耗的汽柴油等化石燃料的燃燒,該部分碳排放占整個(gè)交通領(lǐng)域碳排放總量的80%左右。2020年汽車(chē)使用階段碳排放量約7.2億噸。面對(duì)這些挑戰(zhàn),我國(guó)政府及產(chǎn)業(yè)界積極應(yīng)對(duì),抓緊制定了2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案,我國(guó)關(guān)于碳達(dá)峰、碳中和的宣示將對(duì)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在新時(shí)代的低碳發(fā)展提出更高要求,新能源汽車(chē)已經(jīng)是中國(guó)這個(gè)占世界汽車(chē)產(chǎn)量30%的主要汽車(chē)大國(guó)21世紀(jì)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域。
智能化、電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化、低碳化是當(dāng)今汽車(chē)的主要發(fā)展方向,新能源汽車(chē)有別于傳統(tǒng)能源汽車(chē),主要是針對(duì)支持汽車(chē)動(dòng)力燃料的不同而言的,傳統(tǒng)燃料汽車(chē)一般使用汽油和柴油,而新能源汽車(chē)已經(jīng)超越傳統(tǒng)能源,包括純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)和氫能源動(dòng)力汽車(chē)等。新能源汽車(chē)大致上可以分成兩種:一種是完全脫離石油供給使汽車(chē)產(chǎn)生動(dòng)力,包括純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)等;另一種是不完全使用傳統(tǒng)能源使汽車(chē)產(chǎn)生動(dòng)力,包括混合動(dòng)力汽車(chē)和乙醇汽車(chē)等。隨著油耗、排放法規(guī)的日益加嚴(yán),國(guó)家戰(zhàn)略及政策的引導(dǎo),新能源汽車(chē)呈高速發(fā)展態(tài)勢(shì),形成混合動(dòng)力、純電動(dòng)、燃料電池等多種電氣化形式并存的局面,電氣化系統(tǒng)呈多元化發(fā)展,傳動(dòng)系統(tǒng)電氣化發(fā)展成為必然趨勢(shì)。新能源汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)提出了更高的要求與挑戰(zhàn)。而動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)作為從動(dòng)力源到車(chē)輪的汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵組成環(huán)節(jié),是新能源汽車(chē)的車(chē)輛性能開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵核心問(wèn)題之一。
本書(shū)分兩篇全面而系統(tǒng)地論述了新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)踐案例。第一篇為基礎(chǔ)理論與技術(shù)篇:從系統(tǒng)研發(fā)與優(yōu)化技術(shù)的角度出發(fā),闡述了純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)、結(jié)構(gòu)與技術(shù)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中所涉及的相關(guān)技術(shù)與方法,以及基于純電動(dòng)與混合動(dòng)力兩種模式下動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的原理與實(shí)現(xiàn)過(guò)程、能量管理方法及策略。第二篇為工程實(shí)踐與測(cè)試篇:著重論述了新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)NVH測(cè)試與優(yōu)化、傳動(dòng)系統(tǒng)零部件可靠性及電動(dòng)機(jī)測(cè)試、新能源汽車(chē)硬件在環(huán)測(cè)試技術(shù)。本書(shū)注重研究理論與工程實(shí)踐相結(jié)合,書(shū)中根據(jù)作者本人30多年長(zhǎng)期在日本、德國(guó)、中國(guó)汽車(chē)主流企業(yè)的研究開(kāi)發(fā)實(shí)踐和7年來(lái)在大學(xué)擔(dān)任教授、博導(dǎo)開(kāi)展的新能源汽車(chē)國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目和與產(chǎn)學(xué)結(jié)合的汽車(chē)企業(yè)項(xiàng)目研究實(shí)踐,作者研究團(tuán)隊(duì)的6位博士研究生和30余位碩士研究生在10余項(xiàng)研究項(xiàng)目與課題的大量模型分析與實(shí)驗(yàn)研究中積累和學(xué)習(xí)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)案例,而總結(jié)出的理論與研究實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可以為相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員和高等院校本科及研究生提供技術(shù)信息與參考。
在本人負(fù)責(zé)的新能源汽車(chē)研究中心的博士研究生臧立彬、邱子楨、曹展、李光鑫、魏長(zhǎng)銀以及碩士研究生王毅、張黎明、李彥林、賈紀(jì)鵬、張玉全等同學(xué)為本書(shū)的內(nèi)容整理做出了突出貢獻(xiàn),在此表示衷心的感謝。
在本書(shū)的撰寫(xiě)過(guò)程中,我們查閱了大量的書(shū)籍、文獻(xiàn)和網(wǎng)上資料,受到很大的啟發(fā)并開(kāi)拓了思路,在此特向相關(guān)作者表示深切的謝意。由于作者的水平有限,書(shū)中難免會(huì)有疏漏和不妥之處,敬請(qǐng)廣大讀者予以批評(píng)指正。
陳勇,廣西大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授、博導(dǎo),俄羅斯工程院外籍院士,國(guó)家海外高層次人才項(xiàng)目特聘專(zhuān)家,中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)會(huì)士,吉林大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院客座教授,長(zhǎng)安大學(xué)工程機(jī)械學(xué)院客座教授,合肥工業(yè)大學(xué)“黃山學(xué)者”特聘教授。長(zhǎng)期從事汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)工作,曾在日本日產(chǎn)汽車(chē)自動(dòng)變速器公司技術(shù)中心作為高級(jí)技術(shù)人員從事自動(dòng)變速器研發(fā)工作18年。2008年回國(guó)后曾任吉利汽車(chē)研究院副院長(zhǎng)、總工程師,河北工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授、博導(dǎo)。主持包括國(guó)家863計(jì)劃、“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃、科技部戰(zhàn)略性國(guó)際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)等多個(gè)*重點(diǎn)項(xiàng)目,在汽車(chē)自動(dòng)變速器、新能源汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)NVH、能量管理、高強(qiáng)度齒輪、軸承等研究領(lǐng)域取得突出成果。發(fā)表科技期刊論文150余篇,出版專(zhuān)著2部,獲得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利150余項(xiàng)。獲中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新獎(jiǎng)、發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)?人物獎(jiǎng)、汽車(chē)工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
第1篇基礎(chǔ)理論與技術(shù)篇
第1章概述2
1.1新能源汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)2
1.1.1新能源汽車(chē)的能源類(lèi)型3
1.1.2新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀9
1.2新能源汽車(chē)分類(lèi)及其基本特征15
1.3新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)特性16
1.3.1新能源動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)需求16
1.3.2新能源汽車(chē)傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)17
本章參考文獻(xiàn)18
第2章新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)類(lèi)型與控制技術(shù)20
2.1引言20
2.2驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理與特性24
2.2.1感應(yīng)電動(dòng)機(jī)24
2.2.2永磁同步電動(dòng)機(jī)29
2.2.3開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)34
2.2.4輪轂電動(dòng)機(jī)40
2.3電力電子技術(shù)與逆變器44
2.3.1電力電子功率器件簡(jiǎn)介44
2.3.2直流電源的變換47
2.3.3逆變器53
2.3.4電力電子電路的實(shí)際問(wèn)題57
2.4車(chē)用電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)64
2.4.1矢量控制技術(shù)64
2.4.2直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)67
2.4.3開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)74
2.4.4感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)控制方法80
本章參考文獻(xiàn)83
第3章新能源汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)86
3.1引言86
3.2混合動(dòng)力自動(dòng)變速器技術(shù)90
3.2.1電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)90
3.2.2混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)95
3.2.3燃料電池動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)114
3.2.4質(zhì)子交換膜燃料電池117
3.2.5奧迪A7htron氫燃料電池轎車(chē)118
3.3純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速器技術(shù)119
3.3.1電動(dòng)汽車(chē)變速器發(fā)展趨勢(shì)119
3.3.2電動(dòng)汽車(chē)2擋機(jī)械式自動(dòng)變速器的開(kāi)發(fā)120
3.3.3兩擋機(jī)械式自動(dòng)變速器控制技術(shù)134
3.4汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)高強(qiáng)度零部件技術(shù)143
3.4.1汽車(chē)高強(qiáng)度齒輪技術(shù)143
3.4.2汽車(chē)高強(qiáng)度軸承技術(shù)151
3.4.3傳動(dòng)系零部件新型表面處理技術(shù)157
3.4.4油品對(duì)齒輪疲勞強(qiáng)度壽命和磨損的影響162
本章參考文獻(xiàn)164
第4章新能源汽車(chē)能量管理策略技術(shù)169
4.1引言169
4.1.1純電動(dòng)汽車(chē)能量管理策略169
4.1.2混合動(dòng)力汽車(chē)能量管理策略172
4.2動(dòng)力系統(tǒng)建模179
4.2.1能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)模型179
4.2.2儲(chǔ)能系統(tǒng)模型181
4.2.3車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型185
4.3不同能量管理策略下關(guān)鍵部件典型工況特征分析189
4.3.1樣車(chē)的兩種循環(huán)工況特征分析189
4.3.2不同策略下關(guān)鍵部件典型工況特征分析190
4.4混合動(dòng)力汽車(chē)*優(yōu)能量管理策略197
4.4.1動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法優(yōu)化能量管理策略197
4.4.2龐特里亞金極小值原理優(yōu)化型能量管理策略207
4.4.3近似極小值原理的實(shí)時(shí)優(yōu)化能量管理策略213
4.5混合動(dòng)力汽車(chē)智能能量管理策略215
4.5.1基于在線自學(xué)習(xí)調(diào)整瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略215
4.5.2基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)速度預(yù)測(cè)的能量管理策略219
本章參考文獻(xiàn)228
第2篇工程實(shí)踐與測(cè)試篇
第5章新能源汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)NVH測(cè)試與優(yōu)化232
5.1NVH測(cè)試技術(shù)232
5.1.1工程噪聲基礎(chǔ)234
5.2NVH優(yōu)化技術(shù)248
5.2.1傳動(dòng)系統(tǒng)NVH優(yōu)化技術(shù)248
5.3純電動(dòng)客車(chē)動(dòng)力總成振動(dòng)與噪聲優(yōu)化實(shí)踐案例260
5.3.1整車(chē)NVH性能測(cè)試260
5.3.2整車(chē)路試三種測(cè)試方案中動(dòng)力總成相關(guān)參數(shù)與時(shí)間的關(guān)系265
5.3.3整車(chē)動(dòng)力總成變速器與電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪聲階次分析266
5.3.4整車(chē)路試動(dòng)力總成振動(dòng)測(cè)試結(jié)果及分析268
5.3.5整車(chē)路試車(chē)內(nèi)噪聲測(cè)試結(jié)果277
5.4純電動(dòng)汽車(chē)兩擋自動(dòng)變速器振動(dòng)與噪聲優(yōu)化實(shí)踐案例281
5.4.1測(cè)試目的及準(zhǔn)備281
5.4.2測(cè)試流程282
5.4.3結(jié)果分析289
5.4.4變速器齒輪微觀修形優(yōu)化設(shè)計(jì)306
5.4.5變速器振動(dòng)噪聲仿真及試驗(yàn)分析315
5.4.6變速器殼體輻射噪聲預(yù)測(cè)與優(yōu)化326
本章參考文獻(xiàn)343
第6章汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性測(cè)試技術(shù)346
6.1新能源汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性測(cè)試技術(shù)346
6.1.1試驗(yàn)設(shè)備概述346
6.1.2關(guān)鍵部件可靠性測(cè)試347
6.1.3換擋性能試驗(yàn)351
6.2傳動(dòng)系統(tǒng)零部件測(cè)試技術(shù)353
6.2.1齒輪疲勞測(cè)試技術(shù)353
6.2.2軸承疲勞測(cè)試技術(shù)363
6.2.3零部件摩擦學(xué)測(cè)試特性366
6.3電機(jī)可靠耐久測(cè)試規(guī)范379
6.3.1可靠性試驗(yàn)測(cè)試規(guī)范379
6.3.2耐久性試驗(yàn)測(cè)試規(guī)范380
本章參考文獻(xiàn)381
第7章新能源汽車(chē)硬件在環(huán)測(cè)試技術(shù)384
7.1增程式電動(dòng)物流車(chē)HCU的HiL測(cè)試平臺(tái)架構(gòu)384
7.1.1HiL測(cè)試硬件平臺(tái)搭建385
7.1.2HiL測(cè)試軟件平臺(tái)搭建386
7.1.3基于LabVIEW的CAN通信診斷系統(tǒng)模型386
7.2能量管理硬件在環(huán)與軟件在環(huán)測(cè)試387
7.2.1行駛工況選擇387
7.2.2行駛工況的種類(lèi)388
7.2.3硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)392
7.2.4軟件在環(huán)仿真試驗(yàn)401
本章參考文獻(xiàn)404