【正文】 29 輪轂與輪輞的連接螺栓強(qiáng)度校核……………………………………………………29 驅(qū)動(dòng)橋殼的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………30 驅(qū)動(dòng)橋殼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………30 驅(qū)動(dòng)橋殼的強(qiáng)度計(jì)算…………………………………………………………………30 橋殼與減速器連接螺釘強(qiáng)度校核……………………………………………………33 輪轂軸承的壽命計(jì)算………………………………………………………………………33致謝………………………………………………………………………………………………35參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………………36附錄………………………………………………………………………………………………37太陽能混合動(dòng)力觀光車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)02004438 周言指導(dǎo)教師 王鴻翔摘要：太陽能是一種清潔能源，不僅可以部分代替石化燃料，而且可以減少二氧化碳和有害氣體的排放，防止地球環(huán)境惡化。太陽能車尤其適合在環(huán)保要求較高的旅游景點(diǎn)使用，可以做到真正的零排放，實(shí)現(xiàn)完全意義上的環(huán)保。畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是太陽能混合動(dòng)力觀光車的總體方案設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？傮w方案設(shè)計(jì)包括：分析給定的技術(shù)參數(shù)及工作條件，進(jìn)行調(diào)查研究、收集資料，確定個(gè)部分的構(gòu)造型式、主要尺寸及估重，并做布置位置草圖；初算整機(jī)重心位置、橋負(fù)荷、穩(wěn)定性、牽引性、制動(dòng)性、機(jī)動(dòng)性等，繪制總體外型尺寸及參數(shù)性能圖。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括：⑴驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)方案的確定。采用單電機(jī)集中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由減速箱總成、差速器總成及驅(qū)動(dòng)橋組成，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器主動(dòng)齒輪直接相連，通過兩級(jí)減速及差速器，將扭矩傳送到左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。電機(jī)軸線與車輪軸線平行，因此減速器采用兩極圓柱齒輪傳動(dòng)。半軸采用全浮式結(jié)構(gòu)，與輪轂用螺釘連接傳遞轉(zhuǎn)矩。橋殼采用組合式結(jié)構(gòu)，一端由輪轂軸承支承在車輪上，另一端與減速器相連。⑵減速器的設(shè)計(jì)。分配傳動(dòng)比，計(jì)算動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)參數(shù)；按接觸強(qiáng)度確定中心距，計(jì)算齒輪的主要參數(shù)；按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度設(shè)計(jì)軸的尺寸，按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度；減速器箱體的設(shè)計(jì)；軸承的壽命校核。⑶半軸、橋殼等零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核。關(guān)鍵詞：電動(dòng)車；驅(qū)動(dòng)橋；減速器 The Transaxle Design Of ElectroSolar Tour Vehicle02004438 Zhou Yan Supervised by Wang HongxiangAbstract： Solar is a clean energy, not only replace some fossil fuel, but also reduce carbon dioxide and harmful gas emissions, and prevent global environmental degradation. Solar is particularly suitable for tourist attractions, which requires higher environmental protection. It can be truly zero emissions, and the plete sense of environmental protection. Graduates design is the main contents of electrosolar tour vehicle39。s collectivity design and drive system design. The collectivity design includes: Analyzing with the technical parameters and conditions of work which is given, surveying and collecting information, identifying the structure type, size and major, then the general layout could be done. Those barycentric coordinates, burthen of transaxle, stability, tractive effort, brakeage and maneuverability and so on will be calculating. The arrangement plan will be drawn. Transaxle design includes: ⑴ Transaxle concept design is pleted: the system consists of only a traction motor , gear reducer, diff and transaxle. Drive motor and gear reducer are directly linked to the initiative. The torque will be sent to driving wheels through the slowdown and the diff. As the axis of the motor parallels to the axis of the wheel, the reducer must be parallel shaft reducer. The gearing is fullfloating axle shaft, which transfers torque with integral hub by screw. Axle housing must be unitized carriertype axle housing, with one end bears on the wheel。 the other end connects with the reducer. ⑵ The design of reducer. Distribution of transmission ratio, puting parameters of power and motion。 contacting center distance by strength identified, calculating parameters of the main gear, designing the size of axes。 the design of reducer box。 checking bearing life. ⑶The structure design and strength check of the axle, bridges and other parts of spare.Key words: Electric Vehicle；Transaxle；Reducer太陽能混合動(dòng)力觀光車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 緒論 引言伴隨著21世紀(jì)的到來，由于降低公害、安全節(jié)能及新穎化的社會(huì)要求，汽車技術(shù)在不斷引入以新材料、電子技術(shù)為基礎(chǔ)的新技術(shù)過程中取得巨大的進(jìn)步。汽車能源利用效率、有害物排放、車用新能源的開發(fā)和利用等問題，近年來一直受到各國(guó)政府、專家和公眾的關(guān)注。人們投入巨額資金和大量人力研究更加清潔的汽車，尋找更加潔凈的，可持續(xù)利用的替代能源。使用最清潔、最豐富的能源一太陽能作為燃料的太陽能電動(dòng)車誕生了，它已成為當(dāng)前世界各發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相研究開發(fā)的前沿項(xiàng)目。太陽光能變?yōu)殡娔埽抢锰柲艿囊粭l重要途徑。太陽能屬于清潔能源，綠色環(huán)保，絕無污染，取之不盡，用之不竭。對(duì)太陽能的直接利用，代表了人類文明發(fā)展的新水平，有利于人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此太陽能電動(dòng)車被人類稱之為“未來汽車’。電動(dòng)汽車是最近這些年來世界各大汽車廠競(jìng)相開發(fā)的項(xiàng)目，因?yàn)榍鍧嵀h(huán)保汽車一直是人們追求的目標(biāo)。隨著人類對(duì)地球升溫的擔(dān)心和大氣污染的日益加重，人們對(duì)太陽能的關(guān)心越來越增長(zhǎng)。太陽能電動(dòng)車是指利用太陽能電池的光伏特性將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并利用該電能作為能源驅(qū)動(dòng)行使的汽車。它由驅(qū)動(dòng)橋、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)系、車架、車身、太陽能電池板、蓄電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電控系統(tǒng)等組成。電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)橋處于傳動(dòng)系的末端，它的基本功用是增大由傳動(dòng)器傳來的轉(zhuǎn)矩，將轉(zhuǎn)矩分配給左右驅(qū)動(dòng)車輪，并使左右驅(qū)動(dòng)車輪具有汽車行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)所要求的差速功能；同時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋還要承受作用于路面和車架之間的鉛垂力、縱向力和橫向力。轉(zhuǎn)向系的功用是改變汽車的行駛方向和保持汽車穩(wěn)定的直線行駛。汽車一般采用前輪轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向系的主要組成機(jī)構(gòu)包括：轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)桿系等。制動(dòng)系是用來強(qiáng)制汽車減速或停車，并可使汽車在坡道上停放的裝置。為保證汽車在緊急情況下可靠的制動(dòng)，應(yīng)有兩套獨(dú)立的制動(dòng)系統(tǒng)，其中一種是用機(jī)械方式傳遞其操縱力的。制動(dòng)系的主要組成機(jī)構(gòu)包括：制動(dòng)踏板、駐車制動(dòng)桿、車輪制動(dòng)器等。車身包括駕駛室和各種形式的車廂，用以容納駕駛員、乘客和裝載貨物。太陽能電池置于車身表面，主要由半導(dǎo)體硅制成，在被光照射以后，由于其吸收光能，激發(fā)出電子和空穴，從而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，如果接上負(fù)載，就形成電流；再通過MPPT（最大功率跟蹤）裝置給電機(jī)和蓄電池提供能量，實(shí)現(xiàn)太陽能轉(zhuǎn)換為電能。 太陽能電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成一般的汽車結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動(dòng)橋包括減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置及橋殼等部件。根據(jù)其齒輪類型、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的安置方法以及減速方式的不同，減速器的結(jié)構(gòu)形式也不同。減速器的傳動(dòng)比、驅(qū)動(dòng)橋的離地間隙和計(jì)算載荷是減速器設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)，要在總體設(shè)計(jì)時(shí)就確定。由于發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車上是縱向安置的，減速器將用來改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向。為了使汽車有足夠的牽引力和適當(dāng)?shù)淖罡哕囁?，減速器進(jìn)行增大轉(zhuǎn)矩、降低轉(zhuǎn)速的變化。差速器用來解決左右車輪間的轉(zhuǎn)矩分配問題和差速要求。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎或在不平路面上行駛時(shí)，左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾動(dòng)的行程是不一樣的，因此其轉(zhuǎn)速也應(yīng)不同。因此，要求驅(qū)動(dòng)橋在傳遞轉(zhuǎn)矩給左右車輪的同時(shí)，能使它們以適應(yīng)上述運(yùn)動(dòng)學(xué)要求的不同角速度旋轉(zhuǎn)，這一要求是由差速器來實(shí)現(xiàn)的。裝有差速器的汽車，當(dāng)左右齒輪與地面的附著系數(shù)不同且一個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪滑轉(zhuǎn)而失去牽引力時(shí)，另一個(gè)附著好的驅(qū)動(dòng)車輪也將喪失牽引功能。驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置的功用在于將轉(zhuǎn)矩由差速器半軸齒輪傳到驅(qū)動(dòng)車輪。對(duì)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，則必須在驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置中安裝等速萬向節(jié)，對(duì)于非轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋來說，驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置也要用萬向節(jié)傳動(dòng)。如果驅(qū)動(dòng)車輪不是轉(zhuǎn)向輪，則車輪直接由連接差速器和輪轂的半軸來驅(qū)動(dòng)，這時(shí)半軸將差速器半軸齒輪與輪轂連接起來。在裝有輪邊減速器的驅(qū)動(dòng)橋上，輪邊減速器的主動(dòng)齒輪與半軸齒輪以半軸連接。橋殼起著支撐汽車荷重的作用，并將載荷傳遞給車輪，作用在車輪上的牽引力、制動(dòng)力等力都是通過橋殼傳到車架上。因此，橋殼既有承載作用，又有力的傳遞，同時(shí)還是減速器、差速器、半軸的外殼。在汽車行使過程中，橋殼承受繁重的載荷。因此，橋殼既要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低成本以及方便拆裝維修，又要考慮在動(dòng)載荷下有足夠的強(qiáng)度和剛度。輪胎與車輪支撐汽車質(zhì)量，并承受路面的各種反力，如驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，還要承受側(cè)向力以及吸收汽車行使時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)載荷和振動(dòng)。車輪由輪輞和輪輻組成。輪胎裝在輪輞上，輪輻用輪胎螺栓固定在輪轂上。輪輞是輪胎安裝的基礎(chǔ)，既要支撐輪胎，又要保證輪胎拆卸方便。2 電動(dòng)車總體設(shè)計(jì) 技術(shù)參數(shù) 額定載人數(shù) 4～6人 總質(zhì)量 約1000 kg 最大行駛速度V行 30km/h 最大爬坡度（滿載） 10% 最小離地間隙δ 150mm 最小轉(zhuǎn)彎半徑Rmin 4500mm 最大制動(dòng)距離 6m 自重 576 kg 蓄電池電壓 48V電控 Acl/48/180 構(gòu)造形式及工作條件電動(dòng)車形式：后置后驅(qū) 電動(dòng)車動(dòng)力：蓄電池組—直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 額定電壓：48V 工作場(chǎng)所：旅游景點(diǎn) 路面條件：瀝青或混凝土路面