毕业设计（论文）-四轮驱动电动汽车底盘结构设计

1、 四轮驱动电动汽车底盘结构设计 FOUR WHEEL DRIVE ELECTRIC CARCHASSIS STRUCTURE DEDIGN 英文题目Arial二号，大写，居中中文题目黑体二号，居中 摘要进入新世纪以来，我国城市到农村经济得到了快速发展。汽车工业是国民经济的的支柱产业，传统的化石能汽车造成的环境污染越来越严重，同时化石能源也面临着资源枯竭的问题，再过几十年全球范围内的石油石油资源越来越少，开采难度越来越高。人们想到大力发展风能、太阳能等清洁可再生能源，环境保护越来越得到我国政府和人们的重视，节约能源和保护环境越来越深入人心。近年来，我国北方地区多次发生大面积沙尘天气，使人们更加坚定使用清洁能源的决心。传统汽车使用汽油、柴油等作为燃料，在被使用过程中会排放二氧化碳等温室气体，而电动汽车没有二氧化碳等温室气体的排放，对环境的保护非常有帮助。本文主要介绍了四轮驱动型电动汽车的历史、结构和底盘的框架以及电池的能量存储过程。本次毕业设计介绍和绘出了四轮驱动型汽车底盘结构。关键词 四轮驱动； 电动汽车； UG； 三维建模； 汽车底盘 全套图 纸加扣 3346389411或301225

2、0582IAbstractSince entering the new century, our cities have developed rapidly in the rural economy. Automobile industry is the pillar industry of national economy, the traditional fossil can car is becoming more and more serious, the environmental pollution caused by fossil fuels also faces the problem of resource depletion, again lead several decades worldwide petroleum oil resources less and less, difficult exploitation is higher and higher. People think of developing clean and renewable ener

3、gy, such as wind power and solar energy environmental protection by the Chinese government and peoples more and more attention, to save energy and protect the environment is more and more thorough popular feeling. In recent years, large scale sandstorms have occurred in the northern regions of China, making people more determined to use clean energy.Conventional cars use as fuel such as gasoline, diesel, in use process will emit carbon dioxide and other greenhouse gases, and electric cars withou

4、t carbon dioxide and other greenhouse gas emissions, are very helpful to the environment.This paper mainly introduces the history, structure and chassis frame of four-wheel drive electric vehicle and the energy stored procedure of the battery.This graduation design introduces and draws a four-wheel drive car chassis structure. According to the requirements of the vehicle dynamics, choosing the right motor, transmission, motion, steering, and brake system is constructed model, using 3 d software

5、UG three-dimensional modeling on the chassis structure.Keywords four-wheel drive electric vehicle UG three-dimensional modeling Automobile chassisII目 录摘要IAbstractII1 绪论11.1 本课题的研究的主要内容和实质意义11.2 新能源汽车发展概况11.2.1 国外电动汽车发展状况21.2.2 国内电动汽车发展状况42 电动汽车结构与原理52.1 电动汽车的结构形式52.2 电动汽车的主要结构与原理52.3 四轮驱动型电动汽车底盘结构总体方案73 四轮驱动电动汽车的方案设计93.1四轮驱动纯电动汽车动力总成93.2 四轮驱动电动汽车的基本驱动性能103.3 四轮驱动电动汽车驱动电动机性能参数的选择113.4减速器的设计要求153.5 差速器的基本数据选择及强度计算173.5.1差速器齿轮基本数据选择173.5.2差速器齿轮的几何尺寸计算183.5.3差速器齿轮强度计算203.6 电动机的种类与原理213.6.1电动机的基本构造21

6、3.6.2直流电动机的特点与运动特性223.7 其他电动机22设计小结36参考文献37致谢38III1 绪论1.1 本课题的研究的主要内容和实质意义传统汽车的尾气排放是环境空气污染是全球变暖和海平面升高的主要原因之一，内燃机通过燃烧空气及汽油、柴油等燃料产生推进力,不完全燃烧过程导致车辆排放污染物，车辆的排放包括二氧化碳、一氧化碳、碳氢化合物、可吸入颗粒物等。机动车尾气排放有温室气体排放和空气污染无排放两类，温室气体排放导致全球变暖，而空气污染是指碳氢化合物、颗粒物、氢氧化物、硫氧化物和二氧化硫等导致空气品质下降的排放物。人们发明很多控制车辆排放的技术、可变气门正时技术、涡轮增压技术、三元催化技术都在不同程度上改善了排放指标，但要在根本上解决问题，世界在等待新技术的问世。电动汽车即以电能驱动的汽车，有零排放的可能并有可能在未来几十年内取代内燃机，纯电动汽车在传统汽车构造和传动系统方面提出新的设计。电动汽车之所以能达到很高的能量传递效率，是因为它减少了很多机械和排放元件，如排气管、消音器、催化转换器、离合器，单独由电池提供能量的汽车在充电时间、行驶里程方面在近年来都有较大改善和发展。1.

7、2 新能源汽车发展概况在过去的几十年里，内燃机和传统的动力系统已经主导了交通工业。车辆排放对环境的影响受到越来越多的关注，下一代的动力传递解决方案需要增加效率，减少温室气体和空气污染物的排放。纯电动汽车，即以电力为动力的汽车，有零排放的可能并有可能在未来取代内燃机。然而，尽管发生一些改善，电动汽车仍然由于电力存储技术的限制在行驶里程上有局限。纯电动汽车在已经成熟的传统的汽车和传动系统上提出了许多新的复杂的设计挑战。除此之外为了满足更加严格的燃油经济性、车辆安全变现和环境保护，汽车行业需要做出相当大的努力投入资源去发展纯电动汽车去解决所遇到的挑战。纯电动汽车用一个或更多的电动机来驱动，用电池来存储电力。电池存储系统为车辆的所有电子系统提供能量。电池可以通过电网系统、充电站、房屋插头和非电网系统，如太阳能，或者使用车载的回收能量系统充电。纯电动汽车有可能产生零温室气体和空气污染物；然而，太阳能、风力、煤的燃烧等发电形式决定了其有限的污染排放。然而即使通过煤的燃烧获得的电力所排放的CO2也只是燃烧汽油排放的1/2或1/3。此外，纯电动汽车相比于传统的汽车还有很多其他的优势。纯电动的传递效率至

8、少为75%，然而内燃机汽车的只有15%。纯电动汽车之所以能保持很高的效率是因为他减少了很多机械或排放元件。例如，纯电动汽车不需要消声器、催化转换器、排气罐和煤气罐。同样，离合器组件和传输系统通常被电动机扭矩驱动系统所取代。电动机驱动系统的主要元件是加速踏板、电动机驱动系统、电池和牵引电动机。尽管有这些好处，纯电动汽车也有些缺点需要考虑。目前，一个核心的关注点是纯电动汽车的电池相比于液体燃料有更低的能量和能量密度。另一个值得关注的是充电时间。虽然充电明显比燃油便宜，但是充电的速度会导致一个很长的等待时间（在家充电通常4-8h，在充电站至少30min）。此外，由于纯电动汽车电池包能力的限制，单独由电池提供能量的汽车相比传统汽车行驶里程更短。即使电池的存储能力和寿命有明显的改善，电池包依然会很贵很重。1.2.1 国外电动汽车发展状况1904年，herry ford开发了第一条以天然气为动力为动力的汽车生产线。随着20世纪的发展，汽车工业开始快速发展起来，汽车出现了蒸汽、电力和汽油版本。虽然在今天汽油动力汽车非常普遍，但是在20世纪初，电动汽车比其他车更受欢迎。不像汽油动力汽车，电动汽车受欢迎

9、的主要原因是它没有发动机带来的振动、噪声和气味。然而，汽油动力汽车需要手动换挡，这在当时被认为给驾驶带来了困难。同样，与蒸汽动力汽车相比，电动汽车有能力一次充电使用更长的范围，在寒冷的天气也更方便，在类似的天气条件下，蒸汽动力汽车的启动时间为45min。直到20世纪20年代，电动汽车仍然具有吸引力的，其生产高峰期在1912年。然而，城际道路质量的改善推动了对内燃机汽车的需求，因为其能够行驶较长的距离。同时，石油的发现降低了汽油的价格，对于消费者来说，能承受内燃机汽车带来的负担。此外，电动启动器的发明使内燃机汽车使用更方便，而电动汽车长的充电时间和昂贵的大型电池价格让其失去了对消费者的吸引力。由于这些变化，20世纪30年代电动汽车在市场中逐渐消失。随着时间向前推进，汽车不再是奢侈品而是日常生活中的必需品。虽然内燃机使用的增加和发展改变了城市景观和生活方式，但是科学家开始担心长期的内燃机废气排放对环境的影响。大多数关念认为汽车排放与全球变暖和过量的温室气体产生相关。此外，石油价格开始上升，以及这段时间公众对于有限的石油供应资源的意识的提高，从20世纪70年代开始，迫切需要一种替代动力汽车。上述问题使政府采取一些立法和监管行动来降低对石油生产的依赖和减少空气污染。同样，来自世界各地的一些组织开始与汽车制造商一起为电动汽车发展创造更有利的条件。由于这些变化，汽车行业开始尝试发展电动汽车。1974年，美国的sebring-vanguard公司，设计了第一款能大规模生产的电动汽车citicar，并一直持续到1744年。从1977到1979年，通用汽车公司花了超过2000万美元用于电动汽车的发展和研究，并制定目标准备在20

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