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1、一款校园电动车后驱动桥的设计毕业设计题 目： 一款校园电动车后驱动桥的设计 学 生： 专 业： 车辆工程 班 级： 0601 学 号： 0106110104 指导老师： 摘要如今，大学校园逐渐趋于大面积化，且同学们在图书馆、教学楼与宿舍间往返频率高，由于路程比较长，导致在这个过程中所需要消耗的时间相对比较长，给同学们带来了很多的不便。为了提高效率，提供同学们学习、生活的便利性。在校园内设置校园电动车是非常必要的，现在已经有许多学校像闽江学院、福建师范大学等等，都已经在校内开通了校园电动车。我们学校在09年下半年也试运行了。校园电动车主要是利用蓄电池提供电能，驱动电动机提供动力。电是可再生资源，
2、而且电动机在运行的过程中噪音比较小，不会对环境造成污染。但是唯一存在的缺陷就是电池，因为电池的充电次数是有限的，并且废旧电池对环境有一定的危害。在电池技术一定的条件下，为减少电池充电次数、提高经济性，这就要求电动车具有高效率的传动系统。并且电动车主要的传动系统就是后桥，所以我们可以通过提高后桥的传动效率，从而提高传动系统的效率。由此可见，对于电动车而言，后桥是非常重要的一个部件。对其进行优化是十分必要的。所以我的毕业设计就选择一款校园电动车后桥的设计。关键词：大学校园，校园电动车，电动车后桥AbstractToday,the university gradually becomes a lar
3、ge area of the campus.And students back and forth between the library,as a longer distance,resulting in,this process would consumes a long time,To bring a lot of inconvenience to students.In order to improve efficiency,to provide students studying and living convenience.It is necessary to have Schoo
4、l Electric Vehicle in university.There are already many schools like Minjiang University, Fujian Normal University, etc.Had already launched.The second half of our school in 2009 also test run in our school.School Electric Vehicle mainly use power batteries to provide energy.use electric motor to pr
5、ovide power.Electricity is from renewable sources,and motor running in a smallnoise,will not cause environmental pollution.But the only defects that battery,because the rechargeable battery is limited,and used batteries were damaged by the environment.Under certain conditions of the battery，To reduc
6、e the number of battery charge and Improve the economy.This requires a highly efficient drive system.And the main drive system is rear axle,So we can improve the transmission efficiency by the rear axle,to improve the efficiency of transmission.This shows,for electric motors Rear axle is a very impo
7、rtant component.It is necessary to optimize.So I chose the Issue of the school electric vehicles rear axle designKeyword：Campus，School Electric Vehicle，School Electric Vehicle rear axle目录前言5设计要求61 驱动桥结构方案拟定72 主减速器设计72.1 主减速器的结构形式72.1.1 主减速器齿轮类型82.1.2主减速器主，从动齿轮的支承形式92.2 主减速器基本参数的选择与计算112.2.1 主减速器计算载荷
8、的确定112.2.2 主减速器基本参数的选择122.2.3 主减速器齿轮的强度计算152.3 小结183 差速器的设计193.1 对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理203.2 对称式圆锥行星齿轮差速器的结构213.3 对称式圆锥行星齿轮差速器的设计213.3.1差速器齿轮的基本参数的选择223.3.2 差速器齿轮的几何计算233.3.3 差速器齿轮的强度计算253.4 小结254 驱动半轴的设计264.1结构形式分析265 驱动桥壳的设计305.1 铸造整体式桥壳的结构306 总结327 谢辞32参考文献：33前言汽车驱动桥位于传动系的末端。其基本功用是增扭、降速和改变转矩的传递方向，即增大由
9、传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩合理的分配给左右驱动车轮；其次，驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力，纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩等。驱动桥一般由主减速器，差速器，车轮传动装置和桥壳组成。设计驱动桥时应当满足如下基本要求：(1) 选择适当的主减速比，以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。(2) 外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性的要求。(3) 齿轮及其它传动件工作平稳，噪声小。(4) 在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。(5) 具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩；在此条件下，尽可能降低质量，减
10、少不平路面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。(6) 与悬架导向机构运动协调。(7) 结构简单，加工工艺性好，制造容易，维修，调整方便。设计要求一、 车型：一款校园电动车二、 设计基础数据：1. 车型：校园电动车；2. 额定乘员：8个3. 外形尺寸（mm）（长宽高）：3900X1400X18004. 空载质量：780kg5. 满载质量：1230kg前：516kg后：714kg；6. 轮距：前：1230mm后：1200mm；7. 最小离地间隙（mm）：2058. 最高车速：33km/h；最大爬坡度（满载）：大于25%；9. 主减速器传动比：10:1；10. 额定功率：4kw（最高车速时3265r/mi
11、n时）；11. 额定转矩：19.6Nm；T=9549*P/n12. 轮胎规格：145/80R12真空轮胎；轮胎半径0.145*8012*2.54/100/2=0.2684m1 驱动桥结构方案拟定由于要求设计的是校园电动车的后驱动桥，要设计这样一个级别的驱动桥，一般选用非断开式驱动桥以与非独立悬架相适应。对比轿车的后桥，电动车后桥的主要特点是传动路径不一样，输入轴与半轴是平行的。其他的结构组成基本一致。借鉴东风EQ8081校园电瓶车后桥，其布置方案如下图所示。图1-12 主减速器设计2.1 主减速器的结构形式主减速器的传动比： （2-1）式中：rr车轮的滚动半径，m；np最大功率时的电动机的转速
12、，r/min;va max汽车的最高车速，km/h;igH变速器最高挡传动比，通常为1；此公式参照汽车车桥设计刘惟信 编著 P91主减速器的结构形式主要是根据其齿轮的类型，主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速形式的不同而异。1. 驱动桥中主减速器、差速器设计应满足如下基本要求：(1) 所选择的主减速比应能保证汽车既有最佳的动力性和燃料经济性。(2) 外型尺寸要小，保证有必要的离地间隙；齿轮其它传动件工作平稳，噪音小。(3) 在各种转速和载荷下具有高的传动效率；与悬架导向机构与动协调。(4) 在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，以改善汽车平顺性。(5) 结构简单，加工工艺性好，制造容易，
13、拆装、调整方便。2. 按主减速器的类型分，驱动桥的结构形式有多种，基本形式有三种如下：(1) 中央单级减速器。（主减速比i7.6）(2) 中央双级主减速器。由于上述中央双级减速桥均是在中央单级桥的速比超出一定数值或牵引总质量较大时（传动比在7.6i012）(3) 中央单级、轮边减速器。（i012）综上所述，应该选用中央双级主减速器，分析如下：该后桥减速器的传动比为10，传动比7.6io12，超出了单级减速器的最大传动比，所以必须使用二级减速器。所以此设计采用二级减速驱动桥，再配以铸造整体式桥壳。图2-12.1.1 主减速器齿轮类型主减速器的齿轮有弧齿锥齿轮，双曲面齿轮，圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式
14、。借鉴东风EQ8081电动车，其后桥的布置形式不同于一般汽车，电动机的输入轴与后桥半轴是平行的，不需对齿轮的传动方向改变90，因此主减速器选用圆柱齿轮传动。所以该主减速器应该选用双级圆柱齿轮传动的减速器。2.1.2主减速器主，从动齿轮的支承形式借鉴闽江学院东风EQ8081电瓶车，确定主减速器主从动齿轮的支承方式分别如下图所示：图2-2（为第一级主动齿轮，为非对称布置）图2-3（为中间轴，为非对称布置）图（2-4）图2-52.2 主减速器基本参数的选择与计算半轴车轮的最大转速：n=326.3r/min各零件的传动效率值：轴承1=0.99，齿轮2=0.972.2.1 主减速器计算载荷的确定1. 按电动机最大转矩和最低挡传动比确定从动齿轮的转矩（Tce、Tj），参照文献汽车车桥设计刘惟信 编著 P109其中较小者为计算载荷： （2-2）
