纯电动汽车传动系统结构设计Word文档下载推荐.docx

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国外电动汽车设计主要有以下两种方法：

改装设计和全新设计改装设计：

选择一辆与目标设汁的电动汽车在载客量和载质量

方面都近似的传统汽车来进行改装。

移除内燃机，换成电机。

充分利用车架上部和下部以及原油箱和座椅下的一些空间来安放电池。

为尽量扩大车厢内的有一效空间。

全新设计：

国外电动车发展比较早，新研制的电动汽车大部分是采用全新设计。

即采用新的外形，新的造型、底盘设计用于减小风阻，提高续时里程。

对车身、底盘和电池采取轻量化措施减轻车身质量。

用间接驱动式或直接驱动式或电动轮式驱动。

再用仿真软件进行仿真修改。

3.目前技术现状及发展趋势

万向电动汽车有限公司自2002年成立以来，在高能量聚合物锂离子动力电池、一体化电动机及其驱动控制系统等方面取得了相应的成果，成为动力电池产业化制造基地和“十一五”纯电动汽车平台牵头单位。

天津清源电动车辆有限公司等单位研发的纯电动轿车，

其整车的动力性、经济型、续驶里程、噪声等指标已超过法国雪铁龙的纯电动轿车和箱式货车，初步形成了关键技术的研发能力。

北京理工大学等单位联合组建了北京理工科凌电动车辆股份有限公司密云电动车辆产业化生产基地，并于2003年底顺利通过北京市公共交通总公司组织的示范运行车组验收，小批量研发生产的四种车型约40辆公交车投放了北京市奥运电动车示范车队运行。

设计内容和预期成果

（具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式）

一、 设计内容和重点解决的技术问题

1.确定驱动方式

2.设计齿轮

3.确定变速器及制动器形式二、 预期成果和提供的形式

1.制定传动系统结构总体方案；

2.总体结构装配图；

3.制定关键部位的优化设计方案；

4.撰写毕业设计说明书。

拟采取设计方法和技术

支持

（设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等）

1.纯电动汽车传动系统结构设计方法：

在纯电动汽车传动系统结构设计过程中，首先需掌握相关仿真软件，具备汽车原理、汽车设计及机械制图等专业基础知识，然后采用电动汽车仿真软件ADVISOR建立整车动力传动系统的Simulink仿真模型。

2.工作环境及技术条件：

需要用PC机进行机械工程图的绘制，可以充分利用系里的

CAD/CAM实验室进行设计工作。

设计相关的各种手册和资料和从学校图书馆借阅；

另外可以充分利用学校的数字图书资源，查阅中、英文文献。

实现本项目预期目标和已具备的条件

（包括过去学习、研究工作基础，现有主要仪器设备、设计环境及协作条件等）



1、完成传动系统的初步掌握，已学习完汽车设计课程，已具有一定的专业基础知识；

2、掌握纯电动汽车传动系统的设计，需具有机械制图和汽车设计的相关知识，已学习过汽车理论、汽车设计等多门课程，为设计工作打下了良好的基础。

3、已掌握相关仿真软件，且熟悉ADVISOR软件的运用，可对传动系

统进行仿真，为制定优化设计方案提供依据。

4、我院已具备CAD/CAM实验室，图书馆，数字图书馆等硬件设施。

各环节拟定阶段性工作

进度

（以周为单位）

1.准备开题报告：

3周

2.纯电动汽车传动系统结构设计：

8周

4．撰写毕业设计说明及准备答辩：

2周

开题报告审定纪要

主

时间 地点

持人

职务（职

参 姓名

会教师

姓名 职务（职称）

称）

论

证情况摘要

记录人：

指

导教师意见

指导教师签名：

年 月 日

教

研室意见

教研室主任签名：

目 录

第1章 绪论 1..

1.1电动汽车概述 1.

1.1.1什么是电动汽车 1.

1.1.2电动汽车的特点 1.

1.2研究电动车的目的和意义 2.

1.2.1研究电动汽车的时代背景............................................................................

1.2.2国外电动汽车的发展现状和趋势 4

1.2.3国内电动汽车发展的现状和趋势 5

1.2.3我国发展电动汽车具有特殊的意义 6

1.3本论文的主要内容 6.

第2章电动汽车及其相关技术 7.

2.1电动汽车的基本结构 7.

2.2电动汽车电力驱动子系统的结构形式 8

2.3电动汽车的动力蓄电池和动力电机 10

2.3.1动力蓄电池组及其管理系统 10

2.3.2动力电机及其控制原理 12

2.4本章小结 1.4

第3章 电动汽车动力传动系统的总体设计及参数的匹配 15

3.1电动汽车动力传动系统的方案设计 15

3.2电动汽车功率流分析 1.6

3.3电动汽车动力传动系统参数设计 17

3.3.1车辆参数 1.8

3.3.2传动机构布置方案 1.8

3.3.3驱动电机匹配 1.9

3.3.4 变速器传动比参数选择............................................................................20

3.3.5变速器齿轮设计计算 2.1

3.3.6主减速器齿轮设计计算 23

3.3.7各齿轮参数 2.4

3.3.8变速器传动轴设计计算 25

3.3.9轴承的校核计算 2.9

3.4蓄电池的选择 3.1

3.5本章小结 3.3

参考文献.......................................................................................................................35

致 谢...........................................................................................................................37

第1章 绪论

1.1电动汽车概述

1.1.1什么是电动汽车

从车辆定义上来讲，电动汽车是以车载电源作为动力输出源，用电动机把电能转换成驱动车轮转动的机械能的机动车辆。

电动汽车目前分成三类：

混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车和纯电动汽车。

本文仅研究纯电动汽车，以下所提电动汽车如果没有特别指出都是纯电动汽车。

对我们的生活来讲，电动汽车就不只是我们的代步工具那么简单了，它集合了新能源、新材料、新技术，可以说是现代高科技技术产品。

并且，它还可以实现我们节约资源，保护环境的迫切愿景，是未来汽车的科研方向。

1.1.2电动汽车的特点

（1）可用能源丰富

电动汽车使用的电能来源广泛，并且可以由许多可再生能源获得，例如太阳能、风能、潮汐能等，对石油的依赖性低。

另一方面，可以在晚上给蓄电池充电，避开了日间用电高峰，还可以节约电费。

（2）零污染或者低污染

由于电动汽车使用蓄电池驱动汽车，汽车工作过程中无排放，避免了内燃机汽车排放尾气的缺点。

虽然在电厂发电过程中也会产生各种污染物，而且蓄电池的生产也会带来污染，但是与内燃机汽车的排放相比要轻得多。

（3）运行平稳，低噪声

由于电动汽车没有发动机，不会发出传统汽车工作时的震动和噪声。

因此电动汽车即使在高速运行时也不会给人带来不适感。

（4）部件布置多样化，维修方便

电动汽车动力传统系统部件间的连接大多是柔性的电线连接，不完全需要机

械连接，各部间的布置可以根据需要进行灵活安排。

电动汽车的部件维修保养工作量小，有些部件甚至无需维护。

（5）能量利用率高

电动汽车以电能作为动力源，由于电流比机械传递能量损耗小，因此电动汽车能量利用率可以到80%。

即使在考虑油井-车轮的情况下，最终能量转换率也可以到29%左右，而内燃机汽车在考虑各种工况下工作时能量转换率不足12%。

1.2研究电动车的目的和意义

1.2.1研究电动汽车的时代背景

而今人们常常将EV称为“新能源汽车”，其实EV的出现时间比内燃机汽车更早。

1834年ThomasDavenport发明了第一辆电动三轮车，比1885年德国的KarlFriedrichBenz制造出天下上第一辆以汽油为动力的三轮汽车还早51年。

上世纪末本世纪初，曾是EV十分繁荣的时期，1890年全天下汽车保有量约为

4.2k辆汽车，此中38%为EV，40%为蒸汽机汽车，其余为内燃机汽车。

1911年巴黎和伦敦有电动出租汽车运营。

1912年在美国有3.4万辆EV。

1907年底特律电气公司出产的EV最高车速达40km/h。

可是，由于EV采用的蓄电池质能比低，使用周期短，汽车的续驶里程、动力性与价钱都无法与快速进步的内燃机汽车相比。

特别是Ford于19世纪初做到了大批量出产汽车，T型车的最大功率20马力，最高车速72km/h，一开始的价格只有825美元，到了1921年，价格便宜了565美元，将US推到汽车遍地都是的时期。

到19世纪20年代EV基本上竞争不过内燃机汽车，汽车消费者更喜欢了内燃机汽车。

可以说这是EV的“一起一落”。

到20世纪70年代，普天之下出现了3次石油危机，使EV第二次受到青睐。

80年代GM、Ford和Toyota、Honda均开发了EV。

在20世纪前，全天下卖了

EV大约60000辆，大概占世界上汽车保有量6亿辆的万分之一。

在这之中GM的EV1电动车代表性十分强，使用两级减速的三相交流感应电动机作为驱动系统，装有20余块德科VRLA铅酸电池，造型悦目，低风阻，加速性优良，0～

96km/h在9s以内提速完成，续航里程在120km-160km。

但是EV1到最后只制造了1117辆，非常可惜地退出了历史舞台。

到21世纪，在石油的价格一直上涨和环保意识不断提高的背景下，EV又等到了第二春，EV再一次被推送到人们的视野中。

在布什执政时代，美国人将研究重点放在氢燃料电池汽车上，但由于燃料电池造价昂贵等问题，短期内没有产

业化的资本而胎死腹中。

Toyota却在HEV上取得了重要成果，有电池与电机参与工作的普锐