履带式电动车辆制动系统的设计

论文摘要

交通运输是国民经济的基础,随着社会与经济的不断发展,对交通运输不断提出新的要求。磁浮交通高速、安全、舒适、节能、环保,必将成为21世纪新型的大运量地面客运交通系统。我国幅员辽阔,人口众多,高速客运市场潜力巨大,发展高速交通系统势在必行。随着上海线的正常运营和沪杭线的方案批准,磁浮技术的国产化迫在眉睫。本文在介绍履带式磁悬浮电动汽车实现原理的基础上,着重阐述该电动汽车的制动系统的设计与实现。目前,电动汽车的动力系统多采用旋转电机,动力经传动系统传递到车轮。存在传动系统复杂、转动惯量大、功率消耗大、系统的速度位移响应慢等不利因素。而直线电机在直线运动领域有着无可比拟的优越性。本文针对课题,主要做了如下几方面的工作:1.液压制动系统的设计:2.电制动的设计;3.永磁涡流制动系统的分析与设计。论文分析了永磁涡流制动的原理,采用基于ANSYS的有限元分析法,建立永磁涡流制动的模型,得到不同速度下的磁场分布和制动力,然后对参数进行优化,以达到最佳的制动效果。根据课题需要设计应用于样车的电制动、机械制动的联合制动系统,并通过实验验证了这种方案的可行性。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• 1 文献综述
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 电动汽车发展及特点
• 1.2.1 电动车的特点
• 1.2.2 常用的电动汽车驱动系统
• 1.3 磁悬浮列车的制动研究综述
• 1.3.1 国内外磁悬浮列车的制动研究现状
• 1.4 直线电机驱动的公路高速电动车
• 2 引言
• 2.1 课题的提出
• 2.2 实现原理
• 2.3 本课题的主要研究内容
• 2.4 课题的意义
• 3 制动系统设计
• 3.1 制动系统的设计原则
• 3.2 电制动
• 3.2.1 变频器制动电阻参数的计算
• 3.2.2 基于PLC控制的电制动流程图
• 3.3 永磁涡流制动系统的分析与设计
• 3.3.1 涡流制动概述
• 3.3.2 涡流制动的应用场合
• 3.3.3 国内外对涡流制动的主要研究成果
• 3.3.4 磁涡流制动的基本原理
• 3.4 永磁涡流制动的解析分析
• 3.5 机械制动方案的设计及确定
• 3.5.1 液压传动的概念和原理
• 3.5.2 液压传动的特点及应用
• 3.5.2.1 液压传动的主要优点
• 3.5.2.2 液压传动的主要缺点
• 3.5.3 可选用的几种方案
• 3.5.4 几种机械制动方案的比较和确定
• 3.6 液压制动部件计算及选型
• 3.6.1 液压动力元件的选型
• 3.6.2 液压执行元件的选型
• 3.6.3 液压控制元件的选型
• 3.6.4 液压辅助元件的选型
• 3.6.5 液压工作介质的选择
• 4 履带系统的设计
• 4.1 磁悬浮履带系统组成
• 4.2 履带的选择
• 5 总结与建议
• 5.1 总结
• 5.2 建议
• 参考文献
• 英文摘要