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纯电动汽车两档自动变速器传动系统的热分析
| 论文题名： | 纯电动汽车两档自动变速器传动系统的热分析 |
| 关键词： | 纯电动汽车;两档自动变速器;传动系统;传热规律;温度场分布 |
| 摘要： | 目前，迫于石油能源的紧张，同时伴随着温室效应、有毒气体排放量增加等环境问题的出现，世界各国已逐步展开对纯电动汽车相关技术的研究与开发。 现行电动汽车电驱解决方案通常是由电动机、减速器以及差速器匹配而成，由于这种结构的集成度低，故其动力性能大大受到限制，因此采用两档变速传动机构逐渐引起了人们的关注。由于其体积小、高集成度的结构特点，随之导致系统的散热面积减小，传热条件变差，系统的温度骤热升高。高温将会给系统的正常工作带来各种不利影响，比如齿轮、轴承等重要零部件发生胶合，润滑油分解变质等，因此对纯电动汽车的传动系统进行整体热分析，研究传动系统的传热规律及温度场分布具有很重要的理论意义及实用价值。 本文以一款我们自行研制的纯电动汽车两档自动变速器为研究对象，通过分析系统动力传递路线及热流传递路径，对系统部件进行合理的节点划分。基于机械原理相关理论及相关设计要求，对系统内的齿轮、轴承等关键部件进行了力学分析和计算;根据摩擦损失原理建立齿轮传动系统（采用浸油润滑）内齿轮、轴承、同步器摩擦副热源的功率损失计算模型:对于斜齿轮副，分别从滑动摩擦损失、搅油损失及风阻损失三个方面建立斜齿轮副的热功率损失计算模型;对于滚动轴承，通过对各类轴承的尺寸结构及工作条件进行分析，分别建立球轴承、圆锥滚子轴承及滚针轴承的摩擦功率损失计算模型;对于锁环式同步器，通过对其结构及发热机理进行分析，建立同步器的摩擦热功率损失计算模型。根据传热学原理及热阻计算理论计算得到齿轮、轴承、箱体等与润滑油及空气接触表面的对流换热系数，进而建立各节点间的热阻计算模型。在此基础上，基于热网络法建立系统的热网络图及热平衡方程，并借助Matlab软件编程求解，计算得到系统在一档工况下的所有节点的稳态温度响应数据及分布变化规律;通过搭载系统温度台架试验，采集系统在稳定工作状态下若干关键节点温度值，并与理论分析结果进行对比，验证理论分析方法的正确性。 |
| 作者： | 何李婷 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 赵韩 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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