【正文】 H? , 1251?HP? 因此，滿足接觸強(qiáng)度要求。按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，其公式為 [21]： 3 2lim1m in )1(* u uKKKTKdHdHpHAd ?? ?? ? （ ） 其中： dK 算式系數(shù)； 1T — 嚙合齒輪系統(tǒng)中小齒輪的轉(zhuǎn)矩， mN* ； AK 使用系數(shù)；?HK 綜合系數(shù) ； HpK 行星輪載荷分布不均勻系數(shù)； u 齒數(shù)比 (+號(hào)用于外嚙合， 用于內(nèi)嚙合 )； d? 小齒輪齒寬系數(shù)； limH? 極限接觸疲勞強(qiáng)度。 齒輪參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算 因?yàn)辇X輪齒數(shù)已經(jīng)確定，對(duì)各齒輪參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算，大多是進(jìn)行模數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算的，因?yàn)辇X輪模數(shù) m 的大小主要是由彎曲強(qiáng)度決定的承載能力決定的，因此，可以根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行模數(shù)的計(jì)算。 從第三章可知，電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速為 min/5168r ，結(jié)合式 計(jì)算可得： ?pK 。 行星傳動(dòng)箱部分的計(jì)算 對(duì)于行星齒輪的設(shè)計(jì)，主要根據(jù)以下幾個(gè)步驟進(jìn) 行 [20][21]： 確定特征參數(shù) → 行星輪個(gè)數(shù)選擇 → 配齒計(jì)算 → 齒輪參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算 → 齒頂高、徑向間隙系數(shù) → 齒輪的幾何尺寸。 峰值功率的確定 電機(jī)的最大功率可根據(jù)額定功率來(lái)計(jì)算，其計(jì)算公式為： ?*max NPP ? （ ） 式中 ? 為過(guò)載系數(shù)，取 3?? 。 8 一般來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車的最高轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的是電動(dòng)汽車持續(xù)工作的區(qū)域，就是額定工作狀態(tài)，而加速能力及最大爬坡度則是對(duì)應(yīng)的電機(jī)的瞬時(shí)工作區(qū)域，就是峰值工作狀態(tài)。 對(duì)電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，如果配備的電動(dòng)機(jī)過(guò)重過(guò)大，會(huì)增加成本，還會(huì)降低電動(dòng)機(jī)的工作效率；但是如果裝備的電動(dòng)機(jī)過(guò)小，就不能滿足汽車的動(dòng)力性，因此，需根據(jù)不同的車型進(jìn)行電機(jī)匹配。這種狀況與本變 速器的設(shè)計(jì)宗旨不符合，要避免出現(xiàn)。 0?HH? 理論驗(yàn)證 對(duì) 全部的 PCVT 系統(tǒng)來(lái)說(shuō) ， 這個(gè)系統(tǒng)的 輸入、輸出功率共有三個(gè)， 就是太陽(yáng)輪的 輸入功率 P1 ， 行星架輸出功率 PH ，齒圈輸入功率 P3 ，根據(jù)能量守恒定律可得 ： 031 ??? hppp （ ） 即： 0*1 1**)1(* 1111 ???? ?? PP KMkM （ ） 此時(shí)，可分下面幾種情況： 齒圈靜止， 即 ?3 ? 0 ，此時(shí)， 03?p ，則 01 ?? Hpp ，即 0** 11 ?? HHMM ?? （ ） 可得： 0*)1( 1**)1(* 1111 ???? ?? pp kMkM 顯然成立。 圖 1 2.. 的工作原理介紹 這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 所 依據(jù) 的 PCVT 傳動(dòng)箱 是 差動(dòng)輪系的 一 種應(yīng)用形 式 ，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如 圖2 所示。 這篇論文是按照一種 行星齒輪無(wú)級(jí) 傳動(dòng)箱 （簡(jiǎn)稱 PCVT）來(lái)設(shè)計(jì)的。 與 傳統(tǒng) 內(nèi)燃機(jī)汽車相比，電動(dòng)汽車有 如 下 好處 [12]： (1)、 低噪聲 ， 幾乎無(wú)污染 ； （ 2） 、 高能源效率 ， 能源來(lái)源多樣化； （ 3） 、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維修方便； 因此 ， 研究發(fā)展 電動(dòng)汽車，有 下面 幾方面的好處： （ 1）、減緩能源的消耗； （ 2）、減少環(huán)境污染； （ 3）、減少 廢棄 氣體的排放； 總之， 新能源汽車 的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，是時(shí)代發(fā)展的需求，是節(jié)約資源 ，保護(hù)環(huán)境的最關(guān)鍵的 措施之一， 也 是汽車工業(yè)的一次新 的 技術(shù)革命， 同樣還 是 中國(guó) 汽車工業(yè)可能趕超世界水平的一個(gè)突破口。 中國(guó) 現(xiàn)在 成為 了 世界 上 第二大能源 消耗的 國(guó) 家 ， 還是 世界第一石油進(jìn)口國(guó) [10]。改革內(nèi)燃機(jī)，尋找替代能源，努力 改變當(dāng)前 以石油為主的能源 使用局面 ， 考慮 開(kāi)發(fā)低污染、 乃至無(wú)污染的汽車，已成為 大多數(shù) 國(guó)家 相同的 目標(biāo) [7]~[8]。 我們都知道 天然氣和石油是不可再生資源， 人類使用 內(nèi)燃機(jī) 導(dǎo)致 本來(lái)就 不多的 資源 快速消耗 。 電動(dòng)汽車的發(fā)展以及現(xiàn)狀分析 電動(dòng)汽車發(fā)展 汽車于 19 世紀(jì)末誕生， 到現(xiàn)在 已近有 100 多年的歷史，在一百多年的時(shí) 間 里， 汽車行業(yè) 的發(fā)展非常迅 速 ， 推動(dòng)了整個(gè)人類的發(fā)展 ，它也是一個(gè)國(guó)家科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)志之一[1]。 1 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 電動(dòng)汽車的行星傳動(dòng)箱設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 車輛工程 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 日 期： 2022 年 5 月 1 目錄 電動(dòng)汽車的發(fā)展以及現(xiàn)狀分析 ..................................................................................... 2 電動(dòng)汽車發(fā)展 ........................................................................................................ 2 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車的發(fā)展 現(xiàn)狀分析 ...................................................................... 2 總體設(shè)計(jì) ......................................................................................................................... 3 結(jié)構(gòu)的確定 ............................................................................................................. 3 PCVT 的工作原理 ............................................................................................... 3 行星齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介 ...................................................................................... 3 的工作原理介紹 ............................................................................. 4 理論驗(yàn)證 ...................................................................................................... 5 電動(dòng)機(jī)選擇 ..................................................................................................................... 7 電機(jī)匹配 ................................................................................................................ 7 整車基本參數(shù)確定 ...................................................................................... 7 電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) ............................................................................................. 7 傳動(dòng)箱的設(shè)計(jì)計(jì)算 ......................................................................................................... 9 傳動(dòng)箱的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................................................................. 9 行星傳動(dòng)箱部分的計(jì)算 .............................................................................. 9 調(diào)速電機(jī)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................... 15 傳動(dòng)箱 軸、軸承等零件的設(shè)計(jì) ........................................................................... 15 初選軸的直徑 ........................................................................................... 16 軸的剛度驗(yàn)算 ............................................................................................ 17 軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 ........................................................................................... 18 小結(jié) ............................................................................................................................... 19 致謝 ..................................................................................................................................... 20 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 21 1 摘要 :這次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了一種新的傳動(dòng)箱，它是由電機(jī)調(diào)速機(jī)構(gòu)和行星傳動(dòng)系統(tǒng)組成。 關(guān)鍵詞： 電動(dòng)汽車，行星齒輪傳動(dòng)箱，齒輪，軸，材料 2 引言： 隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷的發(fā)展，汽車工業(yè)也漸漸成為我國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)，汽車的使用已經(jīng)遍布全國(guó)。 現(xiàn)在大多數(shù) 汽車的動(dòng)力源是發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)是將 燃油 的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，其 能量轉(zhuǎn)換的效率 比 較低， 很多 的能量主要被尾氣、冷卻消耗，這就造成了能源的浪費(fèi)。 如今 世界上 不少 國(guó)家都制訂了嚴(yán)格的汽車排放 法 例來(lái) 限制汽車 的 有害物質(zhì)排放。各國(guó)政府都采取了一 些 措施，重點(diǎn)支持新能源汽車的發(fā)展， 特別 是 現(xiàn)任 美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬 大 力推 舉 新能源 ， 更 是 將新能源電動(dòng)汽車技術(shù)推向了產(chǎn)業(yè)騰飛的臨 界點(diǎn)[9]。在試點(diǎn)省市的公交車、出租車、工程搶險(xiǎn)車、水泥攪拌車、街道清掃車、垃圾清運(yùn)車等領(lǐng)域 的電動(dòng)化改造和充電站建設(shè)等工作也正在 發(fā)展著 [11]。 對(duì) 傳動(dòng)箱的 研究還不 是很 多。如圖 1 所示，齒輪 1（太陽(yáng)輪） ， 齒輪 3 4 （齒圈）和構(gòu)件 H（行星架）都 圍繞 O1OH 轉(zhuǎn)動(dòng)，而齒輪 2（行星輪） 圍繞 其中心軸線自轉(zhuǎn)，又 圍繞 O1OH 軸線公轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)類型宇宙中的行星 [13]。 主電機(jī)的輸入動(dòng)力，在通過(guò)傳動(dòng)箱之后，由行星架 H 輸出到車輪，其傳動(dòng)比為： Hi1 ，行星架 H 施加一個(gè) H?? 的角速度，將行星輪部分轉(zhuǎn)化成一個(gè)定軸輪系，轉(zhuǎn)化后的各構(gòu)件的角速度如