电动车驱动桥设计.zip

毕业设计毕业设计题 目 电动车驱动桥后桥设计 目目 录录摘要.3ABSTRACT.4第 1 章 绪 论.51.1 课题研究背景.51.2 电动车的国内外研究现状.71.3 课题研究意义.91.4 课题研究任务及研究方法.9第 2 章 电动车观光车的总体设计.102.1 技术参数.102.1.1 电动机参数：.112.1.2 轮胎参数.112.1.3 传动比计算.112.1.4 最大爬坡度计算.112.2 总体布置计算.122.2.1 各部分质量及重心坐标：.122.2.2 空载及满载时重心坐标.122.2.3 轴荷分配计算.132.3 驱动桥形式的确定.14第 3 章 电动车驱动桥设计.153.1 减速器的设计.153.1.1 运动和动力参数计算.153.1.2 齿轮参数计算.153.2 轴的设计.253.2.1 轴的强度校核.263.3 半轴的设计.313.3.1 半轴的形式.313.3.2 半轴轴径的确定.313.3. 3 半轴连接螺钉强度校核.323.4 轮毂的设计.323.4.1 轮毂的外形设计.323.4.2 轮毂与轮辋的连接螺栓强度校核.323.5 驱动桥壳的设计.333.5.1 驱动桥壳的结构设计.333.5.2 驱动桥壳的强度计算.333.5.3 桥壳与减速器连接螺钉强度校核.36结 论.37致 谢.38参考文献.39电动车驱动桥设计电动车驱动桥设计摘要摘要当今，能源和环境对人类越来越重要。改善人类生活环境的要求越来越高。为了适应这一发展趋势，各国政府、学术界和工业界纷纷加大对电动汽车发展的投入，加快电动汽车的商业化进程。虽然电动汽车在能源和行驶里程上还不尽如人意，但已足以满足人们的基本需要。从技术发展的角度来看，经过漫长而艰难的历史，电力是一种清洁能源，不仅可以取代化石燃料，而且还可以减少有害气体的二氧化碳排放量，防止环境恶化，地球。电动汽车面临重大技术突破，预计将成为第二十一世纪的重要车辆。电动汽车驱动桥的设计采用单电机驱动系统、 齿轮箱总成、 差速器总成和驱动桥，主动齿轮减速器直接连接到驱动电机上，并通过两级减速器和差速器，将扭矩传递到驱动轮左右。电机轴与轮轴平行，因此减速器由两个圆柱齿轮驱动。半轴采用全浮动结构，通过螺钉与轮毂连接并传递扭矩。桥体采用组合式结构，一端由轮毂轴承支承在车轮上，另一端与减速器连接。关键词关键词：电动车；驱动桥；减速器 Design of driving axle for electric vehicleABSTRACTNowadays, energy and environment are becoming more and more important to human beings. The demand for improving human living environment is becoming more and more louder. In order to adapt to this trend of development, governments, academia and industry all over the world are increasing their investment in electric vehicle development, speeding up the commercialization of electric vehicles. Although the electric vehicle has not been satisfactory in energy and mileage, it has been enough to meet the basic needs of people. From the perspective of technology development, after a history of long and difficult, the electric power is a kind of clean energy, not only can replace fossil fuels, but also can reduce carbon dioxide emissions of harmful gases and prevent the deterioration of the environment, the earth. Electric vehicles are facing major technological breakthroughs and are expected to become important vehicles for the year twenty-first Century.The electric vehicle drive axle design uses a single motor driving system, a gear box assembly, differential assembly and drive axle, driving gear reducer is directly connected to the driving motor and, through two stage reducer and differential, torque transmitted to the drive wheel around two. The motor axis is parallel to the wheel axis, so the reducer is driven by two pole cylindrical gears. The half axle adopts a full floating structure, which is connected with the wheel hub by screws and transmits torque. The axle housing adopts a combined structure, one end is supported by a wheel hub bearing on a wheel, and the other end is connected with a reducer.Key words: electric vehicle; drive axle; reducer 第第 1 章章 绪绪 论论1.1 课题研究背景课题研究背景电动车的发展史比燃油汽车更长，世界上第一辆机动车就是电动车。后来，由于燃油汽车技术的迅速发展， 而电动车在能源技术和行驶里程的研制上长期未能取得突破，从20世纪20年代初至60年代末，电动车的发展进入了一个沉寂期。进入70年代以来，由于中东石油危机的爆发以及人类对自然环境的日益关注，电动车才再度成为技术发展的热点。 近几十年来，主要工业化国家为电动车的开发投入了大量的人力和财力，电动车的各项相关技术也取得了重大的进展。尽管电动车在能源和行驶里程的研制方面，至今尚未取得突破性的进展， 但是电动车的美好前景仍然激励着人们锲而不舍地开发新型电动车，改善其性能。 当今能源和环境对人类的压力越来越大， 要求尽快改善人类生存环境的呼声越来越高。为了适应这个发展趋势，世界各国的政府、学术界、工业界正在加大对电动车开发的投资力度，加快电动车的商品化步伐。虽然目前电动车在能源和行驶里程方面还未 能尽如人意，但已足以满足人们的基本需要。从技术发展的角度来看，在走过了漫长而艰难的发展历程之后，电动车正面临着重大的技术突破，有望成为21世纪的重要交通工具。 自从汽车诞生的那一天起，环境问题就一直伴随其左右，世界人口和汽车的增长趋势如下图所示。今后 50 年，世界人口将由 60 亿增加到 100 亿，汽夺数量将由 7 千万增加到 2 亿 5 千万。如果这些车辆都采用内燃机，那么所需的燃油从何来?而其排出的废气又如何处置，那样我们的天空将永远是灰色的而不是蓝色的。因此我们必须开发出清洁、高效、智能的交通车辆，才能使 2l 世纪的交通可持续发展。从当今世界的能源与环保的现状来看， 解决这个问题的最好的方法就是大力发展电动车。因为从环保的角度来看，电动汽车是零排放的交通工具，即使计入发电厂增加的排气，总量上看，它也将使空气污染大大减少。从能源的角度来看，电动汽车将使能源的利用多元化(例如可使用各种再生能源)和高效化，达到能源的可靠、均衡和无污染地利用的目的。 在改善交通安全和道路使用方面， 电动汽车更容易实现智能化。电动汽车的发展将使集中考虑能源、环保利交通成为可能，而且，它对于促进高科技的发展、新兴工业的兴起以及经济的发展都将产生深远的影响。电动车并不是一个新兴的科技产品，它其实比内燃机汽车的历史都要久远。早在1834 年，Thomas davenport 制造了一辆电动三轮车，它由组不可充电的干电池驱动 但只能行驶一小段距离。 四年后 Robert davidson 也制造厂一辆用干电池驱动的电动汽车。1881 年在法国巴黎街上出现了第一辆以可充电池为动力的电动汽车它是法国工程师GustaveTrouve装配的以铅酸电池为动力的三轮车。 1886年， Frank Sprague设计生产了有轨电车。从此，电动汽车变得流行起来，并在车辆运输中起着很重要的作用。在当时的美国每年销售的 4200 辆汽车中有 38是电动汽车，22是燃油汽车，40是蒸汽机汽车。那时，电动汽车是金融巨头的代步工具及财富的象征。一辆电动汽车的价格相当于今天的一辆劳斯莱斯。 图 1-2 Morrs 和 Salom 电动客车和货车公司生产的电动汽车进入无马车时代以后，电功汽车就进人了个商业化的发展阶段，此时的电动汽车有辐条车轮、 充气轮胎、 舒适的弹簧椅和豪华的车内装饰。 到 1912 年 美国有 34000辆电动汽车注册。1899 到 1916 年期间Baker 电气公司一直是美国最重要的电动汽车制造厂之一。 在 1901 到 1920 年， 英国伦敦电动汽车公司生产了后轮轮毅电动机式、后轮驱动、斜轮转向和允气轮胎的电动汽车 1907 到 1938 年期间，底特律电气公司生产的电动汽车不仅具有无噪声、清洁可靠的优点，而且最高时速达到 40Km/h，续驶里程为 129Km。人们常说“一个人的敌人同时也是他的伙伴” ，这句话用于描述电动汽车的发展尤为合适，因为电动机是电动汽车驱动的关键部件同时它又帮助燃油汽车与电动汽车竞争对抗。1911 年，Kettering 发明了汽车起动机，使得燃油汽车比依赖于方便驾驶的电动汽车来说更具吸引力，从此打破了电动汽车在市场的主导地位。而福持的想法彻底结束了电动汽车的生命， 他大批量生产福特 T 型车， 使其价格从 1909 年的 850美元降到了 1925 年的 260 美元，因此加速了纯电动汽车的消失。而燃油汽车的续驶里程是电动汽车的 23 倍， 且使用成本低， 因而使得电动汽车的制造商想占领一定的市场份额已不可能。到 20 世纪 30 年代，电动汽车几乎消失了。而直到近 30 年，能源危机和石油短缺才使得电动汽车重获新生。曾经有人说过决定 21 世纪发展的是能源,上世纪 70 年代全球三次石油危机爆发后，各跨国汽车公司先后开始研发各种类型的电动汽车。我国经过“八五”、“九五”、“十五”三个五年计划，在研发电动汽车的专项上投入了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列科研成果，但是,迄今为止，这些科研成果真正能转化为产品，并实现产业化生产的项目并不多。国外大汽车公司投入远比我国更多的资金和人力，已投入批量生产的电动汽车产品也寥寥无几。随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向， 发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。从