汽車專業(yè) 混合動力汽車 開題報告

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1、畢業(yè)設計（論文）開題報告表 選題依據(jù)（選題 經(jīng)過，國內(nèi)、國 外研究現(xiàn)狀，初 步設想及突破 點等） 汽車在給人類帶來無數(shù)便利的同時，也伴隨帶來了眾多不利影響。目前世 界汽車保有量約8億輛，預計到2010年全球汽車保有量將達到10億輛。 2003全球57%的石油消費在交通領域，預計到2020年交通用油占全球石 油總消耗的62%以上。在汽車保有量高和使用集中的大城市，汽車噪聲和 尾氣排放對城市環(huán)境己造成嚴重污染，對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅。因此從 節(jié)約資源，保護環(huán)境，降低汽車污染物的排放量，以綠色環(huán)保汽車代替燃 油汽車也是社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要，成為世界共同關(guān)注的問題。電 動汽車（Electric

2、 Vehicle）是一種節(jié)約石油資源、減少污染甚至無污染的理想 清潔汽車，無疑是解決上述問題的有效途徑，因此受到了廣泛的關(guān)注和重 視。上世紀70年代，以美國、日本為代表的國家加快了電動汽車的研究和 開發(fā)，電動汽車也由最初問世時的單一全電池供電的純電動汽車發(fā)展成為 現(xiàn)在的三大類：純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車其中純電動汽 車發(fā)展時間最長，經(jīng)驗也豐富，純電動汽車的缺點是一次充電續(xù)駛里程短、 蓄電池充電時間長、成本高、而且存在廢舊電池的二次污染回收問題，這 些瓶頸問題抑制了其發(fā)展的步伐，使其市場化推廣進程十分緩慢，尚需漫 長過程。燃料電池汽車是目前所能看到的最有可能產(chǎn)業(yè)化的終極汽車新動 力方

3、案，燃料電池是一種將氫和氧的化學能通過電極反應直接轉(zhuǎn)換電能的 裝置，其最大特點是反應過程不涉及燃燒和熱機做功，能源利用效率是普 通內(nèi)燃機的2倍。氫燃料電池動力系統(tǒng)不僅高效、低噪音，而且無污染、 無二氧化碳排放，是一種新興的環(huán)保動力源。由于氫在地球中的蘊藏十分 豐富，氫氣來源極其廣泛，可從多種物質(zhì)中提取，是一種可再生的能源資 源，可通過石油、天然氣、甲醇、甲烷等進行重整制氫：也可通過電解水 制氫、生物制氫等方法獲取氫氣。但由于燃料電池技術(shù)尚未突破以及由此 形成的成本問題及可靠性和運行壽命較低等問題，大批量投入市場也需很 長一段時間。在上述背景下，以發(fā)動機和電動機為動力源的汽車 混合 動力汽車（

4、Hvbrid ElectricVehicle應運而生，成為新型汽車開發(fā)的熱點。混合 動力汽車被認定為是目前電動汽車中最具有產(chǎn)業(yè)化和市場化前景的車型之 一?；旌蟿恿ζ囋诓唤档蛣恿π缘那疤嵯拢纱蠓岣呷加徒?jīng)濟性及減 少汽車排放，因此，許多國家政府和大型汽車公司加大了混合動力電動汽 車的研究開發(fā)工作，并取得了卓有成效的成果?？梢韵嘈?，在蓄電池技術(shù) 沒有根本性突破之前，使用混合動力電動汽車是解決能源與排放問題的最 具有現(xiàn)實意義的途徑之一。我國也非常重視混合動力電動汽車的研究與 開發(fā)，國家發(fā)展改革委員會發(fā)布的《汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》明確提出“國家 引導和鼓勵發(fā)展節(jié)能環(huán)保型小排量汽車。汽車產(chǎn)業(yè)要結(jié)合國家能

5、源結(jié)構(gòu)調(diào) 整戰(zhàn)略和排放標準的要求，積極開展電動汽車、車用動力電池等新型動力 的研究和產(chǎn)業(yè)化，重點發(fā)展混合動力汽車技術(shù)和轎車柴油發(fā)動機技術(shù)。國 家在科技研究、技術(shù)改造、新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、政策環(huán)境等方面采取措施，促 進混合動力汽車的生產(chǎn)和使用”。國家科技部制定的“十一五汽車創(chuàng)新工程 "中，也明確提出將混合動力汽車及其產(chǎn)業(yè)化推廣作為^一五汽車工業(yè)的重 要發(fā)展方向之一，同時將混合動力汽車的3大關(guān)鍵零部件電池、電機和控 制系統(tǒng)的相關(guān)研究列為3個縱向發(fā)展目標。本課題就是基于這樣的一個選 題依據(jù)。 在最近的一個時期，汽油和柴油仍是汽車的主要能量來源，新能源汽車近 期需要解決的方案是傳統(tǒng)內(nèi)燃機新技術(shù)和替代燃燒汽

6、車，中期方案是混合 動力汽車降低油耗和排放，遠期方案是純電動汽車和燃料電池汽車。雖然 新能源汽車提供了使用燃料的燃料汽車、混合動力汽車，以及利用車載氫 燃料電池發(fā)電和電動系統(tǒng)的燃料電池汽車等多元化選擇，但是由于現(xiàn)在的 技術(shù)發(fā)展水平，因此尋找多元化的替代燃料，開發(fā)更接近市場的混合動力 技術(shù)，是目前開發(fā)可替代能源的最切實可行的一步。而純電動車和氫燃料 電池由于其技術(shù)仍難取得革命性突破，難以成為汽車行業(yè)的近期發(fā)展目標。 且當今社會形勢，混合動力可以比較好的解決燃油消耗問題和污染問題， 所以會主要介紹混合動力的優(yōu)勢性和可行性。 理論和實踐的 意義及可行性 論述 理論和實踐的意義：電動汽車己有三種驅(qū)

7、動類型：以高效能蓄電池驅(qū)動的 電動汽車(EV)、以燃料電池為動力源的電動汽車(FEV)和以燃油發(fā)動機與電 動機混合驅(qū)動的混合動力電動汽車(HEY)。電動汽車的研究是從單獨依靠蓄 電池供電的純電動汽車開始的，純電動汽車或零排放新燃料汽車無疑是我 們的最終目標，但目前純電動汽車初始成本高，行駛里程較短。由于高效 能蓄電池、燃料電池及其系統(tǒng)韻發(fā)展相對滯后，影響了純電動汽車的商業(yè) 化進程；而燃油發(fā)動機和電動機混合驅(qū)動的混合動力電動汽車正是在純電 動汽車開發(fā)過程中為有利于市場化而產(chǎn)生的一種新的車型。它將現(xiàn)有內(nèi)燃 機與一定容量的儲能器件(主要是高性能電池或超級電容器)通過先進控制 系統(tǒng)相組合，可以大幅度降

8、低油耗.減少污染物排放。國內(nèi)外普遍認為它 是投資少、選擇余地大、易于滿足未來排放標準和節(jié)能目標、市場接受度 高的主流清潔車型，從而引起各大汽車公司的關(guān)注，得到商業(yè)市場的響應 并迅速發(fā)展，這其中以豐田的PriUS和本田的Insight為代表?；旌蟿恿ζ?車通過將發(fā)動機、充電電池和電動機的最佳組合，既可以提高發(fā)動機工作 效率，節(jié)省能源，又可以清潔排放，減少環(huán)境污染。這種車除發(fā)動機可對 電池充電外，在減速時動力回收再生，制動器可以將機械能轉(zhuǎn)換成電能，避 免了能量的浪費。裝用了混合動力系統(tǒng)的汽車燃料經(jīng)濟性比普通汽車可提 高1倍，同時使能引起地球變暖的C02排放量減少一半。 可行性：本課題主要是論述混

9、合動力汽車在日常的使用中，應如何進行保 養(yǎng)與維護，同時對混合動力汽車有一個全面的了解去闡述，在混合動力汽 車與產(chǎn)同動力汽車的比較上，突出混合動力汽車的技術(shù)特點，從而可以順 成的引申出兩者在維護保養(yǎng)上的區(qū)別和注意事項?；旌蟿恿ζ囀乾F(xiàn)代汽 車工業(yè)在能源緊缺的全球環(huán)境下的一種必然發(fā)展趨勢，有分析指出，在未 來10到50年內(nèi)，混合動力汽車隨著石油產(chǎn)品的消耗殆盡和全球變暖等氣 候問題的，將逐漸取代傳統(tǒng)燃料汽車，隨著燃料電池技術(shù)的成熟與突破， 這種混合動力的形式，將成為傳統(tǒng)燃料汽車與純電動動力汽車的一個長期 過度。 論文撰寫過程 中擬采取的方 法和手段 方法和手段：通過杳找相關(guān)文獻和書籍，全面、系統(tǒng)

10、的了解掌握研究問題 的理論基礎，研究進展和發(fā)展現(xiàn)狀。并結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)文獻，分析實際案 例，多角度、寬領域、系統(tǒng)性的透視分析具體問題。以混合動力汽車的發(fā) 展史入手，闡述從汽車工業(yè)開始，混合動力及電動汽車的由來，隨著人類 科技的發(fā)展與對環(huán)境保護，經(jīng)濟發(fā)展的要求，混合動力汽車是一個必然趨 勢。介紹目前常見混合動力汽車的車型，主要技術(shù)，并對這些技術(shù)有那些 優(yōu)缺點進行一個闡述，提出我在對混合動力汽車維護與保養(yǎng)方面的一些見 解以及設想。之后對傳統(tǒng)石油燃料汽車的維護與保養(yǎng)與混合動力汽車的維 護與保養(yǎng)進行一個全面的對比，找出相同點和不同點，分析與這些相對應 的理論與技術(shù)。 計劃進度 及其內(nèi)容 至文獻資料收

11、集分析，完成開題報告 2014.11.1 至 對研究對象和論述的內(nèi)容進行統(tǒng)計計算，主要針對混合動力汽車混動系統(tǒng) 進行研究，寫入論文，用數(shù)據(jù)來使論點鮮明 2015.1.5 至 對混合動力汽車的傳動電氣系統(tǒng)進行分析研究，將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與計算結(jié)果作 為論據(jù)闡明論點，來說明如何對混合動氣汽車進行保養(yǎng)與維護 2015.2.7 至 進行中期答辯，根據(jù)導師要求修改論文中存在的錯誤與不足，完善文中內(nèi) 容。 至論文修改定稿，參加答辯 指導教師 意 見 指導教師： 200 年 月 日 答辯小組 意 見 答辯小組負責人： 200 年 月 日 教研室意見 教研室主任（負責人）： 200 年 月 日 學生修改計劃