電動汽車傳動系統(tǒng)減速器方案優(yōu)化設(shè)計【汽車驅(qū)動橋主減速器】
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沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院答辯人:答辯人:賈世聰賈世聰指導(dǎo)教師:英璐指導(dǎo)教師:英璐1.背景2.整體設(shè)計方案3.電機和電池4.主減速器設(shè)計5.軸承選用和軸的設(shè)計6.UG繪圖1背景背景環(huán)保與節(jié)能是二十一世紀(jì)全世界發(fā)展的主題。石油資源經(jīng)過長時期的現(xiàn)代化大規(guī)模地開采,石油資源已日漸枯竭,按科學(xué)家預(yù)測,地球上的石油資源如果按耳前的消耗水平,石油資源僅僅可以維持60-100年。因此,開發(fā)清潔、環(huán)保、智能的電動汽車,才能是汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,也是解決能源緊張和環(huán)境污染的有效途徑。電動汽車的優(yōu)勢表現(xiàn)為:無污染、能源利用率高、結(jié)構(gòu)簡單、噪音小、經(jīng)濟(jì)實惠。國外品牌:特斯拉、寶馬;國內(nèi)品牌:比亞迪、北汽新能源2整體設(shè)計方案整體設(shè)計方案現(xiàn)現(xiàn)有有驅(qū)驅(qū)動動形形式式本本文文驅(qū)驅(qū)動動形形式式 本文綜合以上幾種驅(qū)動方式,設(shè)計了如下驅(qū)動方式。采用前置前驅(qū)形式,結(jié)構(gòu)緊湊,傳動效率高。本設(shè)計具有如下優(yōu)勢,能夠在低速下獲得較高的輸出轉(zhuǎn)矩,工作效率較高,較好的動力性和經(jīng)濟(jì)性,提高汽車高速行駛時的操縱穩(wěn)定性。不足之處在于結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜,但在可接受程度內(nèi)。3電機和電池本設(shè)計方案參照一般家用轎車的整車參數(shù),確定采用永磁無刷直流電動機。該電機具有優(yōu)越的起動和調(diào)速性能、無換向器和電刷、質(zhì)量輕、體積小、能量密度大,有較高的效率、轉(zhuǎn)矩慣量比、壽命久、噪音低、電子干擾小等優(yōu)點。本方案所采用車載電池為鋰離子電池,具有能量密度高,輸出功率大,循環(huán)壽命長,無污染,負(fù)載能力大,可快速充放電的優(yōu)點。單體鋰離子電池的額定電壓為3.6V,電池組中單體電池92個,工作電壓約為330V,電池容量約為60Ah。4主減速器設(shè)計汽車主減速器是汽車傳動系統(tǒng)中最關(guān)鍵的傳力部件之一。本設(shè)計方案采用單級雙曲面齒輪主減速器。齒輪采用懸臂式支撐。主減速器傳動比計算,通過最高車速130km/h和最大輸出轉(zhuǎn)矩200NM,確定最終主傳動比i0=3.9齒輪的設(shè)計計算齒輪的設(shè)計計算1 1齒輪計算載荷齒輪計算載荷2 2齒輪基本參數(shù)齒輪基本參數(shù)3 3齒輪幾何尺寸齒輪幾何尺寸4 4齒輪強度計算齒輪強度計算5 5齒輪的材料及熱處理齒輪的材料及熱處理格里森制螺旋錐齒輪格里森制螺旋錐齒輪幾何尺寸計算用表幾何尺寸計算用表通過該表確定了主、從動齒輪通過該表確定了主、從動齒輪的相關(guān)參數(shù)。主要有齒數(shù)、節(jié)圓直的相關(guān)參數(shù)。主要有齒數(shù)、節(jié)圓直徑、端面模數(shù)、齒面寬、螺旋角徑、端面模數(shù)、齒面寬、螺旋角、齒高、節(jié)錐角等。齒高、節(jié)錐角等。齒輪的強度計算齒輪的強度計算1.1.計算圓周力計算圓周力(1 1)按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算圓周力)按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算圓周力(2 2)按最大附著力矩計算圓周力)按最大附著力矩計算圓周力2 2彎曲強度彎曲強度3 3接觸強度接觸強度目前設(shè)計一般使用的齒輪傳動時,目前設(shè)計一般使用的齒輪傳動時,通常要保證齒根彎曲疲勞強度和齒通常要保證齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸疲勞強度兩個準(zhǔn)則。面接觸疲勞強度兩個準(zhǔn)則。齒輪常見的損壞形式:折斷、齒面點蝕、齒面剝落、齒面膠合、齒面磨損、塑性變形等。最終齒輪的繪圖最終齒輪的繪圖5.軸承選用和軸的設(shè)計采用圓錐滾子軸承30214型,30216型和30316型1錐齒輪齒面上的作用力2齒寬中點處的圓周力3齒輪的軸向力和徑向力4軸承載荷的計算 本章主要對軸承的選取和校核,通過對輪的尺寸和與箱體的裝配關(guān)系分析,合理的選擇軸承的型號、大小。本章中最主要的是考慮到主減速器的裝配關(guān)系,能讓齒輪和軸合適的裝配到箱體中,并滿足一定的裝配要求。并對其所用的軸承進(jìn)行強度校核是壽命計算,使其滿足此車的要求。3021430214型型3021630216型型3031630316型型軸承的型號軸承的型號軸承的型號軸承的型號6.UG繪圖主減速器剖視圖結(jié)論本文通過對電動汽車傳動系統(tǒng)各參數(shù)的計算,主要對主減速器進(jìn)行設(shè)本文通過對電動汽車傳動系統(tǒng)各參數(shù)的計算,主要對主減速器進(jìn)行設(shè)計,計算出合理的主傳動比,為了滿足主減速器的主傳動比,并能保證足計,計算出合理的主傳動比,為了滿足主減速器的主傳動比,并能保證足夠的汽車離地間隙,設(shè)計成單級的主減速器。通過參考文獻(xiàn)經(jīng)驗公式對各夠的汽車離地間隙,設(shè)計成單級的主減速器。通過參考文獻(xiàn)經(jīng)驗公式對各個齒輪和軸進(jìn)行設(shè)計、校核,使其滿足要求。最終得到了可以滿足要求,個齒輪和軸進(jìn)行設(shè)計、校核,使其滿足要求。最終得到了可以滿足要求,并能平穩(wěn)安全的工作的電動汽車主減速器。并能平穩(wěn)安全的工作的電動汽車主減速器。在此設(shè)計中有如下總結(jié):在此設(shè)計中有如下總結(jié):1.1.如何計算出合理傳動比,如何保證車輛的足夠大離地間隙,解決的方法如何計算出合理傳動比,如何保證車輛的足夠大離地間隙,解決的方法主要是通過經(jīng)驗和參考現(xiàn)有車型參數(shù)的對比設(shè)計出;主要是通過經(jīng)驗和參考現(xiàn)有車型參數(shù)的對比設(shè)計出;2.2.對齒輪和軸設(shè)計計算,選擇合理的材料,保證較小的質(zhì)量,對汽車的各對齒輪和軸設(shè)計計算,選擇合理的材料,保證較小的質(zhì)量,對汽車的各方面的性能有一定的好處;方面的性能有一定的好處;3.3.設(shè)計完齒輪和軸后,選擇合適的軸承,保證足夠的強度,滿足零件裝配;設(shè)計完齒輪和軸后,選擇合適的軸承,保證足夠的強度,滿足零件裝配;4.4.設(shè)計要力求簡單可靠,運行安全,方便維修,經(jīng)濟(jì)實惠。設(shè)計要力求簡單可靠,運行安全,方便維修,經(jīng)濟(jì)實惠。畢業(yè)設(shè)計答辯完畢答辯人:賈世聰感感謝謝
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編號:21140038
類型:共享資源
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上傳時間:2021-04-24
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汽車驅(qū)動橋主減速器
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