纯电动汽车驱动桥设计.docx

目 录绪论纯电动汽车概述1.1.1 电动汽车的分类驱动桥的概述驱动桥的功能驱动桥的分类驱动桥的组成驱动桥的设计电动车出现的背景、意义及国内外纯电动车驱动桥发展现状传动系统工作原理2.1 轿车采用的传动方案2.2 主减速器的确定2.2.1 电动轿车动力性能要求2.2.2 电机参数和减速器传动比的选择2.2.3 匹配结果2.3 主减速器的结构形式2.3.1主减速器结构方案分析2.3.2圆柱齿轮传动的主要参数2.3.3锥齿轮传动的主要参数2.4 差速器的确定2.4.1 差速器的工能原理2.4.2 差速器的选择2.4.3 差速器主要参数的计算2.5 相关轴及轴承设计2.5.1减速器输入轴2.5.2齿轮中间传动轴2.5.3相关轴承的选择2.5.4键的选择和校核2.5.5轴承的强度校核第三章 毕业设计总结与感想第1章 绪 论1.1纯电动汽车概述1.1.1电动汽车的分类电动汽车在广义上可分为3 类,即纯电动汽车(BEV) 、混合动力电动汽车(HEV) 和燃料电池电动汽车(FCEV)。纯电动汽车是完全由二次电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力的汽车。目前，这三种汽车都处于不同的研究阶段。由于一次石化能源的日趋缺乏，纯电动汽车被认为是汽车工业的未来。但是车用电池的许多关键技术还在突破，因此，纯电动汽车多用于低速短距离的运输。混合动力车的开发是从燃油汽车到未来纯电动汽车的一种过渡阶段，它既能够满足用户的需求，有具有低油耗、低排放的特点，在目前的技术水平下是最切合市场的，但是混合动力车有两个动力源，在造价和如何匹配控制上还需要继续努力。燃料电池电动汽车才有燃料电池作为能源。燃料电池就是利用氢气和氧气（或空气）在催化剂的作用下直接经电化学反应产生电能的装置，具有无污染，只有水作为排放物的优点。但现阶段，燃料电池的许多关键技术还处于研发试验阶段。1.1.2 纯电动汽车的基本结构电动汽车系统可分为三个子系统，即电力驱动子系统，主能源子系统，辅助控制子系统。采用不同的电力驱动系统可构成不同形式的电动汽车。A由发动机前置前轮驱动的燃油车发展而来，它由电动机、离合器、齿轮箱和差速器组成。其动力传递由电动机输出后，其后的传递路线与传统的汽车很相似，技术比较成熟，应用也比较广泛。B如果采用固定速比的减速箱可以去掉离合器，较少机械传动的质量，缩小其体积。这种结构没有离合器和可选的变速比，需通过电机控制提供理想的转矩/转速特性。C这种与发动机横向前置、前轮驱动的燃油汽车的布置方式类似，它把发动机、固定速比减速器和差速器集成为一个整体，两根半轴连接驱动车轮，这种结构在小型汽车上运用最普遍。E所示的双电动机结构就是采用两个电动机通过固定速比的减速器分别驱动两个车轮，每个电动机的转速可以独立的调节控制，便于实现电子车速，因此，电动汽车不必选用机械差速器。F电动机也可以装在车轮里面，成为轮毂电动机，可以进一步缩短从电动机到驱动车轮的距离。为了将电动机降到理想的车轮转速，可采用固定减速比的行星齿轮变速器，它能提供大的减速比，而且输入和输出轴可以布置在同一条轴线上。这是另一种使用轮毂电动机的电动汽车结构，这种结构采用低速外转子电动机，彻底去掉了机械转速齿轮，电动机的外转子直接安装在车轮的轮缘上驱动桥的概述1.2.1驱动桥的功能驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将动力合理的分配给左、右驱动轮，另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直立、纵向力和横向力。驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。 1.2.2驱动桥的分类：驱动桥分非断开式（整体式）---用于非独立悬架断开式---用于独立悬架非断开式（整体式）驱动桥定义：非断开式驱动桥也称为整体式驱动桥，其半轴套管与主减速器壳均与轴壳刚性地相连一个整体梁，因而两侧的半轴和驱动轮相关地摆动，通过弹性元件与车架相连。它由驱动桥壳1，主减速器，差速器和半轴组成。优点：结构简单，成本低，制造工艺性好，维修和调整易行，工作可靠。 用途：广泛载货汽车、客车、多数越野车、部分轿车用于上。断开式驱动桥定义：驱动桥采用独立悬架，即主减速器壳固定在车架上，两侧的半轴和驱动轮能在横向平面相对于车体有相对运动的则称为断开式驱动桥。为了与独立悬架相配合，将主减速器壳固定在车架（或车身）上，驱动桥壳分段并通过铰链连接，或除主减速器壳外不再有驱动桥壳的其它部分。为了适应驱动轮独立上下跳动的需要，差速器与车轮之间的半轴各段之间用万向节连接。优点：可以增加最小离地间隙，减少部分簧下质量，减少车轮和车桥上的动载两半轴相互独立，抗侧滑能力强可使独立悬架导向机构设计合理，提高操纵稳定性缺点：结构复杂，成本高用途：多用于轻、小型越野车和轿车1.2.3驱动桥的组成驱动桥由主减速器、差速器