在混合动力车上系统选择动力传动系统结构和部件尺寸的方法
Jonas Hellgren 和 Bengt Jacobson
机械和车辆设计, Chalmers 科技大学
版权 2000 汽车工程协会
摘要
节约能源和制造较少污染性能的汽车, 变成越来越紧急的主题。一个原因就是世界上对快速的运输要求正在增加, 全球变暖的危险是一个事实。混合动力汽车(HV:s) 被提出作为环境友好的候选者超过传统的车辆。时下,有各种各样的不同类型的混合车和成分集合体,理论上, 用无限多的方法限制在规定的尺寸。没有的简单答案如何做到在一个混合车辆上选择动力传动系统结构而且按规定尺寸安排各组成部分。这篇文章描述一个方法，动力传动系统综合(DS),有系统地呈现了如何根据具体的要求和条件选择一个适当的动力传动系统。具体示例：要求是驱动循环和在自由行驶区，条件是考虑燃料价格，污染交税和贴现率。最适当的动力传动系统被定义为最具有花费效果的。总成本被定义为以下的总和:组成物的成本，燃料成本，外部能源的成本和污染的成本。遗传基因运算法则被当做一最佳化方法
二个主要类型的动力传动系统在同一情况下比较研究, 一个具有柴油机和自动传动系统的传统公共汽车和一个具有不同类型的初级动力源（柴油机或者燃料电池）和储能装置（超级电容或 NiMH 电池）的串联混合动力公共汽车。DS 提供合理的答案但是需要更进一步确认和发展。得
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出的结论是最适当的动力传动系统结构非常依赖要求，条件和当前的技术,也就是 HV ： s 只是在特别的环境下比传统的较好的车辆。
关键字: 混合的动力传动系统，可供选择的动力传动系统，动力传动系统,动力传动系统结构，混合动力汽车,驱动系统，混合动力电动汽车，组成物，结构，涂上胶水,遗传基因的运算法则，最佳化，模拟。
介绍
为什么使用混合动力汽车
混合动力汽车(HV:s) 有减少燃料消耗和发散的潜能,由于全球变暖和地方污染的影响，这已经是紧急的议题。气候研究结果被呈现在 [1], 指出CO2的排放主要来源是车辆运输。混合动力的潜能是下列事实的结果:刹车能量的回收是可能的，引擎在一最佳的点工作是可能的，自由行驶区域能被引进，运用电能成为可能（停顿时可以充电）。混合的驱动系统的一个主要的缺点是花费巨大, 如果可以采用的先进技术被采用的话。不同类型的混合动力汽车
分类混合动力汽车最通常的方法是采用串联和并联混合动力汽车的定义。在串联混合动力汽车中, 来自主动力源（PPU）的所有能量在到达车轮之前都被转化成另外一种形式的能量。在并联的结构中，引擎扭矩的一部份直接作用在车轮上。但是这一命名法不总是容易采用因为一些动力传动系统结构既不是清楚的串联也不是并联。在HV中能量能被几种方式转换和储存: 机械的,水力的,电力的，空气的等等。大部分测试和有
前途的方法是电力,如此的混合动力汽车叫做混合动力电动汽车。不同的动力传动结构被进一步描述在[2]。
方法的目标
许多模拟工具被采用去深入研究现有的动力传动系统结构。动力传动系统综合方法的目的是根据要求，条件和现有的技术, 去自动地去选用最具有花费效果的个体（有限定好控制策略的动力传动系统）。这将会使在采用有利的混合的驱动系统条件下的监测成为可能的. 具体例子是要求是驱动循环和在自由行驶区，条件是考虑燃料价格，污染交税和贴现率。
图 1. 要求和条件变换到推荐的个体
DS 的另一个目的是支持汽车设计者, 举例来说就是为发动机提供一个合适的尺寸或者决定在不同的条件下该如何控制引擎(不是很明显如果HEV被考虑).相似研究被呈现在 [3]-[8]. DS是比较接近自然的, 也就是结果不是限定好的该如何设计一辆汽车 , 而是更多一个指引方针。在这篇文章被提到的案例研究中,下列各项动力传动系统结构的类型将会被比较: 一传统的由柴油机和自动变速机构的公共汽车和一串联的HEV。串联的HEV也有或者柴油机或者燃料电池作为PPU，或者超级电容或者NiMH 电池作为储能装置。DS能够延伸到包括其他混合类型和较多的组成物变化。选择驱动系统所用方法的描述
研究的目的是用一种公平的方法比较不同的动力传动系统结构。一
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些可能组成部件（比如PPU）的尺寸需要去评估。还有不同的控制策略需要被评估。这尤其给出了很多组成去比较。一简单的快速的评估就变的很需要了。图 2 描述了DS通常是如何工作的。一个动力传动系统被具体的动力传动系统结构所限定, 举例来说就是具有柴油机和超级电容的串联HEV和它的重要的组成物的尺寸。一种动力传动系统定义的例子是串联的HEV,被一个200公斤重的柴油机和一个2000公斤重的超级电容所驱动。对于每一种类型的动力传动系统结构，不同类型的个体，通过改变其组成部分的尺寸和采用不同的控制策略而自动的被生成和评估。最后，有确定动力传动系统结构和控制策略的个体被呈现。
图 2. DS 通常情况下如何工作的，评估在很大程度上采用动态模拟和成本计算，成本重量在成本计算中被描述。
最佳化方法
遗传基因运算法则作为最佳化方法被选择，米契尔 [9] 更进一步描述遗传基因的运算法则。选择遗传基因的运算法则的理由是:
.因为汽车性能和成本之间没有直接关系，组要一个没有等级限制的
方法。
.如果一些动力传动系统结构较好，它应该早就被发现。
.优秀的个体被储存和再使用，也就是说在不同的环境下有竞争力。
.遗传基因运算法则和并联（超级）计算机适合的很好，它在较多的动力传动系统时可能被应用。
这个方法的主要缺点是很难知道最优的方法是否真正被找到，但是我们应该从思想上认识到这样的最优化化方法是决定性的，由于很多因数被评估。通常来说，遗传基因运算法则是以进化论为基础的：适者生存，繁荣。图3描述了在多数情况下的最优化方法。应用这种方法，一个汽车被动力传动系统和控制策略所限定。图18展示了最优化方法是如何发展的。下列的属性被考虑在内：结构类型，PPU的质量，存储器的质量，放电状态（SOC）的变化，策略类型。对于一辆传统的汽车，只有PPU的质量是相关的。
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图3：大范围内遗传基因运算法则的工作原理
评估
成本计算
为了评估一个个体，下列目标功能需要考虑：
其中：comp 组成部件成本 fuel 燃料成本
exl 外部能量成本 pollution 污染成本
Wc,Wf,We和Wp 上述成本比重
n 负荷数目，每一个负荷是驱动循环的一部分
ri 负荷的反应，车辆控制的负荷取1，不能控制取0.1
具有最低成本的个体是最合适的。当计算组成部件成本时，资本价格，充电的影响和磨损（如果有存储器）也要考虑在内。通过定义Wc,Wf,We 和Wp来改变利润成本。一般Wc,Wf,We和Wp被设定为1，也就是说总成本被考虑在内。成本的计算被进一步描述在Appendix4。
负载模拟
评估的基础是动态模拟。原则是在时间域内运行系统，动态模拟正常地使用一般的数字整合方法,适用于任何的工程学的问题,比如 Runga
Kutta 方法。一特殊化方法在这一个工作中被发展: 负载模拟。驱动循环被划分为多个负载，负载举例来说1秒内从0到80km/h的一个加速度。
被提出的模拟方法把负载作为一个整体来考虑。在正常的动态模拟方面,如此的过程将被划分为好多步，每一步0.1一1秒。使用一个特殊的模拟方法是很可能得到计算时间,这对我们的目的是决定性的。比较长时间步骤的使用也使控制策略的描述变成更简单。如此先进的模拟方法的原则被显示在图 4 中。
图 4. 评估如何在大范围内被运行。状态变化表示为x,负载为lc,反馈为r,信息info（比如燃料消耗）和最终价值最后被展现。
一个负载与下列的量一起定义: 恒定加速度, 初速度, 恒定坡路斜度和时间。在一个负载中，力被假定为线性地变化。这将会带来必须在载荷的始点和终点计算力的大小。这在图 7 中被举例。优点是非常快速的计算, 大约快1000 秒。
缺点是预测失去精度。在模拟加速度案例中，在一个载荷作用下的
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行驶距离的误差趋近5%，而如果速度是常数的话，不会产生误差。在载荷的起点和终点状态改变时也就是力的状态发生变化，误差就会发生。需要注明的是误差取决于汽车质量（参
照图5）也就是说不同的动力传动
系统结构会被平等的对待。图5
也展现出载荷模拟对于较重的汽
车来说更精确。图6展现了在理论
速度和实际速度之间的差别。实际
的速度是加在车底盘模型上的线
性动力作用的结果
位移误差 =100%*(实际位移-理论位
移)/实际位移。图表以车底盘模型为
基础,稍后描
述,其中Cd*A=0.8m2(对于上面图表描述图 5. 不同速度和变速下由于汽车质量所引起的位移误差
较轻的汽车, 比如轿车)和 Cd*A =3.5(对于下面图表描述较重的汽车,比如公共汽车). 初速度表示为 v0 ，速度变化为 deltav 和持续时间deltat。
图 6. 由于加速度模拟中常力的假设所引起的速度误差，图表是虚构和夸大的。
图 7.速度和加速度变换为来自车底盘的力。图表是虚构的。
系统的动力性是考虑过的因为数据( 举例来说 SOC)在负载之间被转移。在一个驱动循环中改变下列条件也是可能的：额外负载（如乘客的数目），辅助系统的功率，零污染（关掉发动机）和暂时使用电力（停止充
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电）。
大体上，多数的控制策略在一具体的动力传动系统都能使用。重要的是选择一个适当的，使动力传统系统的评估更为公平。在DS中实现的控制策略是基于这样一个思想，每一个动力传动系统如何在PPU和储能器之间分配功率。目标是找一个好的控制策略,因为找一个最佳的,对于所有的动力传动系统, 是非常耗费时间的。借由被 Andersson 发明的方法[10], 它能被调查离一个最佳的策略有多远。在选择动力传动系统之后，控制策略可能会更进一步发展。
汽车及驱动系统的模型
汽车的高水平视图
图 8. 车辆的一般模型。
图 8 表示了汽车的一个高水平视图。动力传动系统模型和控制策略取决于动力传动系统结构(举例来说传统的车辆或串联的混合动力车辆).
车底盘模型除了质量之外，与动力传动系统结构无关。 Qi 是一量值, 或量,描述负载的起点和终点，也就是在每个负载中Qi被计算二次。在传统的模拟模型，这些量(比如力,扭矩及[或] 速度)在小幅时间
内被计算。量的缩写
( 举例来说 Pe=发动机功率)在表 4 中被描述.斜体字表示量在一个驱动循环（模拟）之中的改变。
假定
下列的假定已经被做单一化用于加速计算。第三个适应个案研究。
. 对于速度,一般对于机动车辆,动力在一个负载中线性地变化，也就是动力
由于空气阻力的变动被忽略。
. 只有存储器的损耗被考虑。比如PPU的损耗被忽略。
. 汽车有行驶 1000000 公里的生命限制,对城市公共汽车是合理的。
. PPU 和存储器的效率取决于功率，存储器假定于SOC 和温度无关。其他的效率
在一个驱动循环中是恒定的。
. 对于所有的 HEV 动力传动系统结构 PPU 假定尽可能的工作在最佳点。
. PPU或存储器的比功率 (千瓦/公斤) 是常数, 也就是说功率的最大值与重量成正比。
车底盘及环境的模型
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图 9. 作用在车底盘的力
下列的等式，来源于[11]，描述了在一个驱动循环中所求力该如何计算。
其中：
a [m/s2], v [m/s] 加速度，速度
Cd*A [m2] 空气阻力
fr 滚动阻力系数
[m/m] 坡路斜度
[kg/m2] 空气密度
g [m/s2] 重力常数
Paux [kW], Pdem [kW] 定义在表[4]
PPU的模型
基本理论是通过改变质量缩放比例，使模型与技术无关。与技术无关意味着像只对集成电路引擎有效的汽缸容量这样的特性不再有用。下列的数据用来定义 PPU 模型, 适用于传统的和串联的混合动力传动系统结构。
图 10.特殊类型的PPU的燃料消耗和污染的渐变图。图表是虚构的。
. 比价格 [欧元/公斤].
.燃料价格 [欧元/公升] ，燃料的密度[公升/g]。
.反馈, PPU 变更功率的速度[千瓦/(s*公斤)].
燃料消耗量 fc, 被计算为:
fc = fcoptimal line(specific power)×eTransmission
其中:
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fcoptimal line 参照某一功率的最小燃料消耗量
存储器的模型
存储器模型的原则与PPU相同。下列数据用来定义存储器模型：
图 11.某一存储器的效率渐变图
. 比能量 [千焦/千克].
. 公称的 (推荐) 比功率 [千瓦/千克].这避免由于连续的工作存储器处于
非常高的比功率状态。
. 比价格 [欧元/公斤].
. 损耗[欧元/千焦] 。
在一传统的车辆上的传动模型
在一个传统的动力传动系统中齿轮箱与一个简单的补偿函数一起做模型，意味着发动机在一个指定的功率不能工作在最佳点。
图 12 的 Transmission 是齿轮箱中齿轮数目和驱动循环中速度变化的函数。
图 12. 补偿函数。图表是虚构的。
一辆传统的车辆动力传动系统及控制策略的模型
图 13.一辆传统车辆的物理动力传动系统模型。
图 14.一传统的车辆的数学描述。
图 14展示了图13中物理模型的数学描述。功率为正表示如图中箭头所指方向，比如Pc+Paux大于0表示有功率流入底盘。下列的等式把数学描述和物理模型联系起来： ec= Transmission
每步的发动机功率由下式计算：
ec*发动机功率=底盘功率
在一个串联混合动力汽车中驱动系统和控制策略模型
图 15展示了串联混合动力车的的最常见的动力传动系统结构。发动机，传动机构，发电机和转换器可以被燃料电池所替代。
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图15.串联混合动力车的物理传动系统模型。虚线: 无机械的传动装置。附加的系统被认为是车底盘模型的一部份，不需要总被物理纠正。
图 16.串联混合动力车的数学描述。外部功率源比如电能。
下面的等式把物理模型和数学描述联系起来：
pc= Gear* Generator* Converter* Converter* Motor* Gear
ps= Gear* Generator* Converter
sc= Converter* Motor* Gear
实际的模型一些装置不总是必需的,比如转换器有时是多余的，如果
电动机是有直流型的。动力传动系统只是简单模型因为有些现象比如车轮侧滑和颤动不是很重要。
每个载荷工况属于下面三种状态：高负荷运转，低负荷运转和制动。
这在图17中被阐明。载荷工况被不同对待取决于它属于哪一种状态。
Appendix1对此进一步描述。
图17.不同的模型。
载荷工况中的最大功率表示为max(Pdem)，平均功率表示为mean(Pdem).从PPU发出的最低燃油消耗量功率表示为Pp_opt.细线对应低功率，粗线对应高功率.
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一个矢量 " soc_tar",以驱动循环和控制策略为基础，描述了在载荷工况终端储能器应该达到的充电量。一个特定个体的控制策略决定了：.矢量" soc_tar" 的变动,也就是SOC 的最大最小值。
. 如果策略是是 ON/OFF, 连续的或间隔的。
策略是 ON/OFF ， PPU 的功率是Pp_opt或Pidle.在一个连续的控制策略中，PPU的功率近似等于底盘的功率。如果一个动力传动系统较适应SOC(大能量储存)的小变动并且较适合一个连续的策略,将会自动地被发现。
选择驱动系统的工况研究
模型在 Matlab 被实现,由于 Matlab:s拥有规范的语言。假如用一个负荷的16工况，在一个450Mhz奔3的处理器上，评价一个汽车用不了一秒，大约100——500毫秒。工况中的数据也就是要求和条件在Appendix 2 中被列出。图表18阐释了在一个公交路线上汽车随时间变化的情况。
图18.最高（最低）成本，平均成本和最好的结构类型如何与时俱进车辆是公共汽车。根据图19和20，DS被应用在两辆不同旅行公共汽车上，一个低速市内旅行公共汽车，一个高速郊区旅行公共汽车。表一和表二列出了结果，在两种不同工况下最适合的动力传动结构，总的成本也被列出。
图19.低速驱动循环
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图20.高速驱动循环
表1.低速驱动循环
On the vehicle sideslip angle estimation through neural networks: Numerical and experimental results. S. Melzi,E. Sabbioni Mechanical Systems and Signal Processing 25 (2011)：14~28 电脑估计车辆侧滑角的数值和实验结果 S.梅尔兹,E.赛博毕宁 机械系统和信号处理2011年第25期：14~28
摘要 将稳定控制系统应用于差动制动内/外轮胎是现在对客车车辆的标准（电子稳定系统ESP、直接偏航力矩控制DYC）。这些系统假设将两个偏航率(通常是衡量板)和侧滑角作为控制变量。不幸的是后者的具体数值只有通过非常昂贵却不适合用于普通车辆的设备才可以实现直接被测量,因此只能估计其数值。几个州的观察家最终将适应参数的参考车辆模型作为开发的目的。然而侧滑角的估计还是一个悬而未决的问题。为了避免有关参考模型参数识别/适应的问题,本文提出了分层神经网络方法估算侧滑角。横向加速度、偏航角速率、速度和引导角,都可以作为普通传感器的输入值。人脑中的神经网络的设计和定义的策略构成训练集通过数值模拟与七分布式光纤传感器的车辆模型都已经获得了。在各种路面上神经网络性能和稳定已经通过处理实验数据获得和相应的车辆和提到几个处理演习(一步引导、电源、双车道变化等)得以证实。结果通常显示估计和测量的侧滑角之间有良好的一致性。 1 介绍 稳定控制系统可以防止车辆的旋转和漂移。实际上，在轮胎和道路之间的物理极限的附着力下驾驶汽车是一个极其困难的任务。通常大部分司机不能处理这种情况和失去控制的车辆。最近,为了提高车辆安全，稳定控制系统(ESP[1,2]; DYC[3,4])介绍了通过将差动制动/驱动扭矩应用到内/外轮胎来试图控制偏航力矩的方法。 横摆力矩控制系统（DYC）是基于偏航角速率反馈进行控制的。在这种情况下,控制系统使车辆处于由司机转向输入和车辆速度控制的期望的偏航率[3,4]。然而为了确保稳定，防止特别是在低摩擦路面上的车辆侧滑角变得太大是必要的[1,2]。事实上由于非线性回旋力和轮胎滑移角之间的关系，转向角的变化几乎不改变偏航力矩。因此两个偏航率和侧滑角的实现需要一个有效的稳定控制系统[1,2]。不幸的是,能直接测量的侧滑角只能用特殊设备(光学传感器或GPS惯性传感器的组合)，现在这种设备非常昂贵,不适合在普通汽车上实现。因此, 必须在实时测量的基础上进行侧滑角估计，具体是测量横向/纵向加速度、角速度、引导角度和车轮角速度来估计车辆速度。 在主要是基于状态观测器/卡尔曼滤波器(5、6)的文学资料里, 提出了几个侧滑角估计策略。因为国家观察员都基于一个参考车辆模型,他们只有准确已知模型参数的情况下，才可以提供一个令人满意的估计。根据这种观点,轮胎特性尤其关键取决于附着条件、温度、磨损等特点。 轮胎转弯刚度的提出就是为了克服这些困难,适应观察员能够提供一个同步估计的侧滑角和附着条件[7,8]。这种方法的弊端是一个更复杂的布局的估计量导致需要很高的计算工作量。 另一种方法可由代表神经网络由于其承受能力模型非线性系统，这样不需要一个参
毕业论文（设计） 外文翻译 题目：机械加工介绍
机械加工介绍 1.车床 车床主要是为了进行车外圆、车端面和镗孔等项工作而设计的机床。车削很少在其他种类的机床上进行，而且任何一种其他机床都不能像车床那样方便地进行车削加工。由于车床还可以用来钻孔和铰孔，车床的多功能性可以使工件在一次安装中完成几种加工。因此，在生产中使用的各种车床比任何其他种类的机床都多。 车床的基本部件有：床身、主轴箱组件、尾座组件、溜板组件、丝杠和光杠。 床身是车床的基础件。它能常是由经过充分正火或时效处理的灰铸铁或者球墨铁制成。它是一个坚固的刚性框架，所有其他基本部件都安装在床身上。通常在床身上有内外两组平行的导轨。有些制造厂对全部四条导轨都采用导轨尖朝上的三角形导轨（即山形导轨），而有的制造厂则在一组中或者两组中都采用一个三角形导轨和一个矩形导轨。导轨要经过精密加工以保证其直线度精度。为了抵抗磨损和擦伤，大多数现代机床的导轨是经过表面淬硬的，但是在操作时还应该小心，以避免损伤导轨。导轨上的任何误差，常常意味着整个机床的精度遭到破坏。 主轴箱安装在内侧导轨的固定位置上，一般在床身的左端。它提供动力，并可使工件在各种速度下回转。它基本上由一个安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮(类似于卡车变速箱)所组成。通过变速齿轮，主轴可以在许多种转速下旋转。大多数车床有8~12种转速，一般按等比级数排列。而且在现代机床上只需扳动2~4个手柄，就能得到全部转速。一种正在不断增长的趋势是通过电气的或者机械的装置进行无级变速。 由于机床的精度在很大程度上取决于主轴，因此，主轴的结构尺寸较大，通常安装在预紧后的重型圆锥滚子轴承或球轴承中。主轴中有一个贯穿全长的通孔，长棒料可以通过该孔送料。主轴孔的大小是车床的一个重要尺寸，因此当工件必须通过主轴孔供料时，它确定了能够加工的棒料毛坯的最大尺寸。 尾座组件主要由三部分组成。底板与床身的内侧导轨配合，并可以在导轨上作纵向移动。底板上有一个可以使整个尾座组件夹紧在任意位置上的装置。尾座体安装在底板上，可以沿某种类型的键槽在底板上横向移动，使尾座能与主轴箱中的主轴对正。尾座的第三个组成部分是尾座套筒。它是一个直径通常大约在51~76mm之间的钢制空心圆柱体。
附录A Lathe fixture design and analysis Ma Feiyue (School of Mechanical Engineering, Hefei, Anhui Hefei 230022, China) Abstract: From the start the main types of lathe fixture, fixture on the flower disc and angle iron clamp lathe was introduced, and on the basis of analysis of a lathe fixture design points. Keywords: lathe fixture; design; points Lathe for machining parts on the rotating surface, such as the outer cylinder, inner cylinder and so on. Parts in the processing, the fixture can be installed in the lathe with rotary machine with main primary uranium movement. However, in order to expand the use of lathe, the work piece can also be installed in the lathe of the pallet, tool mounted on the spindle. THE MAIN TYPES OF LATHE FIXTURE Installed on the lathe spindle on the lathe fixture
The development of automobile As the world energy crisis and the war and the energy consumption of oil -- and are full of energy in one day someday it will disappear without a trace. Oil is not inresources. So in oil consumption must be clean before finding a replacement. With the development of science and technology the progress of the society people invented the electric car. Electric cars will become the most ideal of transportation. In the development of world each aspect is fruitful especially with the automobile electronic technology and computer and rapid development of the information age. The electronic control technology in the car on a wide range of applications the application of the electronic device cars and electronic technology not only to improve and enhance the quality and the traditional automobile electrical performance but also improve the automobile fuel economy performance reliability and emission spurification. Widely used in automobile electronic products not only reduces the cost and reduce the complexity of the maintenance. From the fuel injection engine ignition devices air control and emission control and fault diagnosis to the body auxiliary devices are generally used in electronic control technology auto development mainly electromechanical integration. Widely used in automotive electronic control ignition system mainly electronic control fuel injection system electronic control ignition system electronic control automatic transmission electronic control ABS/ASR control system electronic control suspension system electronic control power steering system vehicle dynamic control system the airbag systems active belt system electronic control system and the automatic air-conditioning and GPS navigation system etc. With the system response the use function of quick car high reliability guarantees of engine power and reduce fuel consumption and emission regulations meet standards. The car is essential to modern traffic tools. And electric cars bring us infinite joy will give us the physical and mental relaxation. Take for example automatic transmission in road can not on the clutch can achieve automatic shift and engine flameout not so effective improve the driving convenience lighten the fatigue strength. Automatic transmission consists mainly of hydraulic torque converter gear transmission pump hydraulic control system electronic control system and oil cooling system etc. The electronic control of suspension is mainly used to cushion the impact of the body and the road to reduce vibration that car getting smooth-going and stability. When the vehicle in the car when the road uneven road can according to automatically adjust the height. When the car ratio of height low set to gas or oil cylinder filling or oil. If is opposite gas or diarrhea. To ensure and improve the level of driving cars driving stability. Variable force power steering system can significantly change the driver for the work efficiency and the state so widely used in electric cars. VDC to vehicle performance has important function it can according to the need of active braking to change the wheels of the car car motions of state and optimum control performance and increased automobile adhesion controlling and stability. Besides these appear beyond 4WS 4WD electric cars can greatly improve the performance of the value and ascending simultaneously. ABS braking distance is reduced and can keep turning skills effectively improve the stability of the directions simultaneously reduce tyre wear. The airbag appear in large programs protected the driver and passengers safety and greatly reduce automobile in collision of drivers and passengers in the buffer to protect the safety of life. Intelligent electronic technology in the bus to promote safe driving and that the other functions. The realization of automatic driving through various sensors. Except some smart cars equipped with multiple outside sensors can fully perception of information and traffic facilities
Lathes Lathes are machine tools designed primarily to do turning, facing and boring, Very little turning is done on other types of machine tools, and none can do it with equal facility. Because lathes also can do drilling and reaming, their versatility permits several operations to be done with a single setup of the work piece. Consequently, more lathes of various types are used in manufacturing than any other machine tool. The essential components of a lathe are the bed, headstock assembly, tailstock assembly, and the leads crew and feed rod. The bed is the backbone of a lathe. It usually is made of well normalized or aged gray or nodular cast iron and provides s heavy, rigid frame on which all the other basic components are mounted. Two sets of parallel, longitudinal ways, inner and outer, are contained on the bed, usually on the upper side. Some makers use an inverted V-shape for all four ways, whereas others utilize one inverted V and one flat way in one or both sets, They are precision-machined to assure accuracy of alignment. On most modern lathes the way are surface-hardened to resist wear and abrasion, but precaution should be taken in operating a lathe to assure that the ways are not damaged. Any inaccuracy in them usually means that the accuracy of the entire lathe is destroyed. The headstock is mounted in a foxed position on the inner ways, usually at the left end of the bed. It provides a powered means of rotating the word at various speeds . Essentially, it consists of a hollow spindle, mounted in accurate bearings, and a set of transmission gears-similar to a truck transmission—through which the spindle can be rotated at a number of speeds. Most lathes provide from 8 to 18 speeds, usually in a geometric ratio, and on modern lathes all the speeds can be obtained merely by moving from two to four levers. An increasing trend is to provide a continuously variable speed range through electrical or mechanical drives. Because the accuracy of a lathe is greatly dependent on the spindle, it is of heavy construction and mounted in heavy bearings, usually preloaded tapered roller or ball types. The spindle has a hole extending through its length, through which long bar stock can be fed. The size of maximum size of bar stock that can be machined when the material must be fed through spindle. The tailsticd assembly consists, essentially, of three parts. A lower casting fits on the inner ways of the bed and can slide longitudinally thereon, with a means for clamping the entire assembly in any desired location, An upper casting fits on the lower one and can be moved transversely upon it, on some type of keyed ways, to permit aligning the assembly is the tailstock quill. This is a hollow steel cylinder, usually about 51 to 76mm(2to 3 inches) in diameter, that can be moved several inches longitudinally in and out of the upper casting by means of a hand wheel and screw. The size of a lathe is designated by two dimensions. The first is known as the swing. This is the maximum diameter of work that can be rotated on a lathe. It is approximately twice the distance between the line connecting the lathe centers and the nearest point on the ways, The second size dimension is the maximum distance between centers. The swing thus indicates the maximum work piece diameter that can be turned in the lathe, while the distance between centers indicates the maximum length of work piece that can be mounted between centers. Engine lathes are the type most frequently used in manufacturing. They are heavy-duty machine tools with all the components described previously and have power drive for all tool movements except on the compound rest. They commonly range in size from 305 to 610 mm(12 to 24 inches)swing and from 610 to 1219 mm(24 to 48 inches) center distances, but swings up to 1270 mm(50 inches) and center distances up
附录 Modern car’s design always stresses people-oriented, so safety, comfort, Environmental protection and energy saving have been the design theme And target in car design. Ergonomics layout design is not only relate to the effective use of internal space and improve car’s comfort and safety Performance, but it will also impact internal and external modeling results, and further affects the vehicle's overall performance and marketability.Soergonomics’application and research during car design and development process occupy an important position.After more than 50 years of construction and development, China’s Automobile industry has become the leading power of automobile production and consumption in the world. In particular, with the rise and rapid de velopment of independent brand’s vehicles, we pay more attention To the development processes and the technical requirements of hard Points’ layout. Through the three typical processes such as modern vehicle developing Process, body development process and using ergonomic to progress Inner auto-body layout, describe ergonomic layoationship between design, Aunt design in which stage of the process of vehicle development, the red The importance of working steps. The automobile body total arrangement is the automobile design most initial is also the most essential step, is other design stage premise and the foundation, to a great extent is deciding the body design success or failure. Picks generally in the actual design process With by forward and reverse two design method (1) to design (from inside to outside law) to design method namely "humanist", is coming based on the human body arrangement tool to define the pilot and the crew member gradually rides the space and the vehicle comes to pay tribute each article the arrangement, take satisfies the human body to ride with the driving comfortableness as the premise, said simply is determined first satisfies the human body to ride under the comfortable premise, carries on the indoor arrangement first, then carries on the complete bikes external styling design again. The concrete method and the step are as follows: ①Determine 5% and 95% manikin H position and the chair by the SAE recommendation's enjoyable line or the region law adjustment traveling schedule, seat
毕业设计 外文翻译 题目曲轴的加工工艺及夹具设计学院航海学院 专业轮机工程 学生佟宝诚 学号 10960123 指导教师彭中波 重庆交通大学 2014年
Proceedings of IMECE2008 2008 ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition October 31-November 6, 2008, Boston, Massachusetts, USA IMECE2008-67447 MULTI-OBJECTIVE SYSTEM OPTIMIZATION OF ENGINE CRANKSHAFTS USING AN INTEGRATION APPROACH Albert Albers/IPEK Institute of Product Development University of Karlsruhe Germany Noel Leon/CIDyT Center for Innovation andDesign Monterrey Institute of Technology,Mexico Humberto Aguayo/CIDyT Center forInnovation and Design, Monterrey Institute ofTechnology, Mexico Thomas Maier/IPEK Institute of Product Development University of Karlsruhe Germany ABSTRACT The ever increasing computer capabilities allow faster analysis in the field of Computer Aided Design and Engineering (CAD & CAE). CAD and CAE systems are currently used in Parametric and Structural Optimization to find optimal topologies and shapes of given parts under certain conditions. This paper describes a general strategy to optimize the balance of a crankshaft, using CAD and CAE software integrated with Genetic Algorithms (GAs) via programming in Java. An introduction to the groundings of this strategy is made among different tools used for its implementation. The analyzed crankshaft is modeled in commercial parametric 3D CAD software. CAD is used for evaluating the fitness function (the balance) and to make geometric modifications. CAE is used for evaluating dynamic restrictions (the eigenfrequencies). A Java interface is programmed to link the CAD model to the CAE software and to the genetic algorithms. In order to make geometry modifications to
汽车保险中英文对照外文翻译文献(文档含英文原文和中文翻译)
汽车保险 汽车保险是在事故后保证自己的财产安全合同。尽管联邦法律没有强制要求，但是在大多数州（新罕布什和威斯康星州除外）都要求必须购买汽车保险；在各个州都有最低的保险要求。在鼻腔只购买汽车保险的两个州，如果没有足够的证据表明车主财力满足财务责任法的要求，那么他就必须买一份汽车保险。就算没有法律规定，买一份合适的汽车保险对司机避免惹上官和承担过多维修费用来说都是非常实用的。 依据美国保险咨询中心的资料显示，一份基本的保险单应由6个险种组成。这其中有些是有州法律规定，有些是可以选择的，具体如下： 1.身体伤害责任险 2.财产损失责任险 3.医疗险或个人伤害保护险 4.车辆碰撞险 5.综合损失险 6.无保险驾驶人或保额不足驾驶人险 责任保险 责任险的投保险额一般用三个数字表示。不如，你的保险经纪人说你的保险单责任限额是20/40/10，这就代表每个人的人身伤害责任险赔偿限额是2万美元，每起事故的热身上海责任险赔偿限额是4万美元，每起事故的财产损失责任险的赔偿限额是1万美元。 人身伤害和财产损失责任险是大多数汽车保险单的基础。要求汽车保险的每个州都强令必须投保财产损失责任险，佛罗里达是唯一要求汽车保险但不要求投保人身伤害责任险的州。如果由于你的过错造成了事故，你的责任险会承担人身伤害、财产损失和法律规定的其他费用。人身伤害责任险将赔偿医疗费和误工工资；财产损失责任险将支付车辆的维修及零件更换费用。财产损失责任险通常承担对其他车辆的维修费用，但是也可以对你的车撞坏的灯杆、护栏、建筑物等其他物品的损坏进行赔偿。另一方当事人也可以决定起诉你赔偿精神损失。
毕业设计(论文)外文资料翻译 系部： 专业： 姓名： 学号： 外文出处：English For Electromechanical (用外文写) Engineering 附件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文。 指导教师评语： 此翻译文章简单介绍了各机床的加工原理，并详细介绍了各机床的构造，并对方各机床的加工方法法进行了详细的描述， 翻译用词比较准确，文笔也较为通顺，为在以后工作中接触英 文资料打下了基础。 签名： 年月日注：请将该封面与附件装订成册。
附件1：外文资料翻译译文 机床 机床是用于切削金属的机器。工业上使用的机床要数车床、钻床和铣床最为重要。其它类型的金属切削机床在金属切削加工方面不及这三种机床应用广泛。 车床通常被称为所有类型机床的始祖。为了进行车削，当工件旋转经过刀具时，车床用一把单刃刀具切除金属。用车削可以加工各种圆柱型的工件，如：轴、齿轮坯、皮带轮和丝杠轴。镗削加工可以用来扩大和精加工定位精度很高的孔。 钻削是由旋转的钻头完成的。大多数金属的钻削由麻花钻来完成。用来进行钻削加工的机床称为钻床。铰孔和攻螺纹也归类为钻削过程。铰孔是从已经钻好的孔上再切除少量的金属。 攻螺纹是在内孔上加工出螺纹，以使螺钉或螺栓旋进孔内。 铣削由旋转的、多切削刃的铣刀来完成。铣刀有多种类型和尺寸。有些铣刀只有两个切削刃，而有些则有多达三十或更多的切削刃。铣刀根据使用的刀具不同能加工平面、斜面、沟槽、齿轮轮齿和其它外形轮廓。 牛头刨床和龙门刨床用单刃刀具来加工平面。用牛头刨床进行加工时，刀具在机床上往复运动，而工件朝向刀具自动进给。在用龙门刨床进行加工时，工件安装在工作台上，工作台往复经过刀具而切除金属。工作台每完成一个行程刀具自动向工件进给一个小的进给量。 磨削利用磨粒来完成切削工作。根据加工要求，磨削可分为精密磨削和非精密磨削。精密磨削用于公差小和非常光洁的表面，非精密磨削用于在精度要求不高的地方切除多余的金属。 车床 车床是用来从圆形工件表面切除金属的机床，工件安装在车床的两个顶尖之间，并绕顶尖轴线旋转。车削工件时，车刀沿着工件的旋转轴线平行移动或与工件的旋转轴线成一斜角移动，将工件表面的金属切除。车刀的这种位移称为进给。车
汽车变速器设计 ----------外文翻译 我们知道，汽车发动机在一定的转速下能够达到最好的状态，此时发出的功率比较大，燃油经济性也比较好。因此，我们希望发动机总是在最好的状态下工作。但是，汽车在使用的时候需要有不同的速度，这样就产生了矛盾。这个矛盾要通过变速器来解决。 汽车变速器的作用用一句话概括，就叫做变速变扭，即增速减扭或减速增扭。为什么减速可以增扭，而增速又要减扭呢？设发动机输出的功率不变，功率可以表示为 N = w T，其中w是转动的角速度，T是扭距。当N固定的时候，w与T是成反比的。所以增速必减扭，减速必增扭。汽车变速器齿轮传动就根据变速变扭的原理，分成各个档位对应不同的传动比，以适应不同的运行状况。 一般的手动变速器内设置输入轴、中间轴和输出轴，又称三轴式，另外还有倒档轴。三轴式是变速器的主体结构，输入轴的转速也就是发动机的转速，输出轴转速则是中间轴与输出轴之间不同齿轮啮合所产生的转速。不同的齿轮啮合就有不同的传动比，也就有了不同的转速。例如郑州日产ZN6481W2G型SUV车手动变速器，它的传动比分别是：1档3.704:１；2档2.202:1；3档1.414:1；4档1:1；5档（超速档）0.802:1。 当汽车启动司机选择1档时，拨叉将1/2档同步器向后接合1档齿轮并将它锁定输出轴上，动力经输入轴、中间轴和输出轴上的1档齿轮，1档齿轮带动输出轴，输出轴将动力传递到传动轴上（红色箭头）。典型1档变速齿轮传动比是3:1,也就是说输入轴转3圈，输出轴转1圈。 当汽车增速司机选择2档时，拨叉将1/2档同步器与1档分离后接合2档齿轮并锁定输出轴上，动力传递路线相似，所不同的是输出轴上的1档齿轮换成2档齿轮带动输出轴。典型2档变速齿轮传动比是2.2:1，输入轴转2.2圈，输出轴转1圈，比1档转速增加，扭矩降低。
机床加工外文翻译参考文献(文档含中英文对照即英文原文和中文翻译) 基本加工工序和切削技术 基本加工的操作 机床是从早期的埃及人的脚踏动力车和约翰·威尔金森的镗床发展而来的。它们为工件和刀具提供刚性支撑并可以精确控制它们的相对位置和相对速度。基本上讲，金属切削是指一个磨尖的锲形工具从有韧性的工件表面上去除一条很窄的金属。切屑是被废弃的产品，与其它工件相比切屑较短，但对于未切削部分的厚度有一定的增加。工件表面的几何形状取决于刀具的形状以及加工操作过程中刀具的路径。 大多数加工工序产生不同几何形状的零件。如果一个粗糙的工件在中心轴上转动并且刀具平行于旋转中心切入工件表面，一个旋转表面就产生了，这种操作称为车削。如果一个空心的管子以同样的方式在内表面加工，这种操作称为镗孔。当均匀地改变直径时便产生了一个圆锥形的外表面，这称为锥度车削。如果刀具接触点以改变半径的方式运动，那么一个外轮廓像球的工件便产生了；或者如果工件足够的短并且支撑是十分刚硬的，那么成型刀具相对于旋转轴正常进给的一个外表面便可产生，短锥形或圆柱形的表面也可形成。
平坦的表面是经常需要的，它们可以由刀具接触点相对于旋转轴的径向车削产生。在刨削时对于较大的工件更容易将刀具固定并将工件置于刀具下面。刀具可以往复地进给。成形面可以通过成型刀具加工产生。 多刃刀具也能使用。使用双刃槽钻钻深度是钻孔直径5-10倍的孔。不管是钻头旋转还是工件旋转，切削刃与工件之间的相对运动是一个重要因数。在铣削时一个带有许多切削刃的旋转刀具与工件接触，工件相对刀具慢慢运动。平的或成形面根据刀具的几何形状和进给方式可能产生。可以产生横向或纵向轴旋转并且可以在任何三个坐标方向上进给。 基本机床 机床通过从塑性材料上去除屑片来产生出具有特别几何形状和精确尺寸的零件。后者是废弃物，是由塑性材料如钢的长而不断的带状物变化而来，从处理的角度来看，那是没有用处的。很容易处理不好由铸铁产生的破裂的屑片。机床执行五种基本的去除金属的过程：车削，刨削，钻孔，铣削。所有其他的去除金属的过程都是由这五个基本程序修改而来的，举例来说，镗孔是内部车削；铰孔，攻丝和扩孔是进一步加工钻过的孔；齿轮加工是基于铣削操作的。抛光和打磨是磨削和去除磨料工序的变形。因此，只有四种基本类型的机床，使用特别可控制几何形状的切削工具1.车床，2.钻床，3.铣床，4.磨床。磨削过程形成了屑片，但磨粒的几何形状是不可控制的。 通过各种加工工序去除材料的数量和速度是巨大的，正如在大型车削加工，或者是极小的如研磨和超精密加工中只有面的高点被除掉。一台机床履行三大职能：1.它支撑工件或夹具和刀具2.它为工件和刀具提供相对运动3.在每一种情况下提供一系列的进给量和一般可达4-32种的速度选择。 加工速度和进给 速度，进给量和切削深度是经济加工的三大变量。其他的量数是攻丝和刀具材料，冷却剂和刀具的几何形状，去除金属的速度和所需要的功率依赖于这些变量。 切削深度，进给量和切削速度是任何一个金属加工工序中必须建立的机械参量。它们都影响去除金属的力，功率和速度。切削速度可以定义为在旋转一周时