純電動跑車變速箱設(shè)計

純電動跑車變速箱設(shè)計,電動,跑車,變速箱,設(shè)計 文 獻(xiàn) 綜 述 摘要 變速器是汽車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中最重要的部分之一，汽車的前進(jìn)、后退，增速、減速都要靠變速器傳動來實現(xiàn)。而且變速器在汽車動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性上也有重要的影響。 本設(shè)計的電動賽車變速器，主要任務(wù)是完成齒輪、軸、箱體等的設(shè)計及校核，和位置的確定，并滿足其承載能力的同步器。另外，針對齒輪作用力的不同，可以在不同的軸上選擇合適的軸承。利用AUTCAD完成變速器的總成圖、第一軸、第二軸、中間軸、各個擋齒輪及同步器的設(shè)計。 隨著我國汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展，人們對汽車的需求也越來越高。通過對載貨汽車變速器的設(shè)計我了解到變速器在汽車結(jié)構(gòu)中具有著重要的作用。變速器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)對汽車行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步具有著深遠(yuǎn)的意義。 關(guān)鍵詞：純電動汽車 零排放 蓄電池 Abstract Transmission is the most important part in transmission agent in an auto. The reason is that forward, backward, speed up, slowdown and other manipulate of auto have to be completed by transmission. And transmission is also important in Automotive dynamica perform and fuel economy. The main purpose of this design--電動賽車 gearbox is to complete the design, check and position among gears, axles, case, and this design should have enough capability. In addition, it can choose an appropriate bearing, which based on the different gears’ forces. We can complete this design, primary shaft, secondary shaft, intermediate shaft, any gear, and synchro by AUTCAD. With the rapid development of Chinese automobile industry, people has more and more demands in autoes. To design this transmission of van; I realized that transmission is very important in van’s conformation. The developed of transmission is profound for growth and progress of autoes. Key words: Electric Vehicle, Zero Emissions, Battery 1.電動汽車的發(fā)展概況 從汽車發(fā)展的歷史來看電動汽車(EV，Electric Vehicle)其實比燃油汽車還要早誕生幾年，但受電池和驅(qū)動控制技術(shù)的局限，其發(fā)展卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于燃油汽車。本世紀(jì)六七十年代，電動汽車開始復(fù)蘇?，F(xiàn)在隨著電力電子、控制、材料等技術(shù)的發(fā)展在世界各國激發(fā)了研究、開發(fā)、應(yīng)用電動汽車的熱潮，可以預(yù)見電動汽車將是21世紀(jì)的重要交通工具。國外的發(fā)展?fàn)顩r，德、日、法、美這幾個汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家，到目前為止都已研制出實用的電動汽車，其中包括大客車、轎車、摩托車等。美國幾大主要汽車制造商已廣泛深入的開展了電動車的研究。其中通用汽車公司是電動汽車行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。通用與美國能源部合作，用MH-Ni電池取代鉛蓄電池，使電動車一次充電行使距離達(dá)到160km，他們計劃在2004年開始生產(chǎn)燃料電池的電動汽車。1991年美國三大汽車公司簽訂協(xié)議，合作研究電動汽車用先進(jìn)電池，成立先進(jìn)電池聯(lián)合體。同年7月美國電力研究院參加了美國先進(jìn)電池聯(lián)合體，10月布什總統(tǒng)批準(zhǔn)了226億美元撥款資助此項研究。福特汽車公司投資15億英磅開發(fā)電動汽車，1993年研制成功，現(xiàn)已生產(chǎn)81輛，分赴美國各地進(jìn)行試運行，采用480個鈉硫單元電池，取代原來的鉛酸蓄電池。通用汽車公司1990年在洛杉磯展出“沖擊”電動驕車，1994年生產(chǎn)50輛。1991年1月美國電力研究院，1995年美電力研究院、克萊斯勒公司與南加州愛迪生公司共同開發(fā)50輛電動貨車。1995年3月統(tǒng)計數(shù)據(jù)，美國現(xiàn)有190家電動汽車生產(chǎn)企業(yè)，共有電動汽車2000多輛。 日本東京電力公司1988年聯(lián)合日本電池公司共同開發(fā)TZA電動汽車，體現(xiàn)了當(dāng)時最新技術(shù)水平，空載量1573kg，裝有288v鎳鎘電池，四臺直流無刷電機(jī)，輸出功率為100kW,最高車速176km/h。 法國標(biāo)致一一一雪鐵龍與雷諾兩大汽車公司一直在積極研制，1990年的J-5和C-25電動貨車投入生產(chǎn)，1995年將標(biāo)致106和雪鐵龍AX電動車投入生產(chǎn)。法國能源部、標(biāo)致一一一雪鐵龍公司和羅切里市簽訂協(xié)議從1993年9月開始，該市試用標(biāo)致106和雪鐵龍AX改裝的電動轎車各25輛，并在市建9個公共地面充電站，3個快速充電站，1994年7月50輛電動轎車己行駛32.7萬公里，法國政府計劃在巴黎等27個城市中繼續(xù)推廣電動車。 德國早在1900年波許公司就生產(chǎn)早期的電動汽車。1972年開始?xì)W寶公司研制電動汽車，1981年與ABB公司合作改裝電動車。80年代初期奔馳生產(chǎn)電動大客車，至今還有十輛在運行中。德國政府科技部資助17億馬克開發(fā)電動汽車，19m年科爾州將300輛電動汽車投入運行，德國奔馳、大眾兩大汽車集團(tuán)合資建立開發(fā)機(jī)構(gòu)。 其他國家和地區(qū)如丹麥、奧地利、捷克、匈牙利、俄羅斯、澳大利業(yè)、墨西哥等都在開展和研制電動汽車。特別值得關(guān)注的是業(yè)洲許多新發(fā)展國家和地區(qū)，近30年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，人民生活提高很快，80年代中國香港從歐洲及日本進(jìn)口15輛電動汽車，1983年香港政府通過規(guī)定，免除電動汽車的首次登記稅，即電動汽車價格為燃油車二倍時也與燃油車價格相當(dāng)；泰國每月出售500輛電動三輪車；馬來西業(yè)1995年投產(chǎn)；中國臺灣1987年開始中華汽車公司外銷電動車。業(yè)洲電動汽車發(fā)展的前景令人樂觀。 我國電動汽車發(fā)展?fàn)顩r。本世紀(jì)40年代重慶進(jìn)行過電動汽車的研究與試驗，條件所限未能實現(xiàn)。1958年研制工作半途而廢，在1962年上海公用事業(yè)研究所進(jìn)行蓄電池微型汽車研究，制成SWD-S2電動汽車滿載量為968Kg，電機(jī)功率為2．5，蓄電池比能量為23.8Wh/kg。行駛車速達(dá)到284km/h。一次充電持續(xù)行程為82.8km，實際運行了幾千公里。電池循環(huán)壽命達(dá)110次，當(dāng)時該車每百公里耗電費為1.95元，蓄電池折舊費為8.6元。當(dāng)時汽油車每公里汽油消耗費為3.65元，由于蓄電池技術(shù)沒過關(guān)，壽命太短，不得不終止。在70年代，研究鋅空氣電池與鈉硫電池沒有取得實質(zhì)性進(jìn)展，80年代在北京、天津、上海、洛陽、武漢、杭州、珠海等地研制電動汽車，12月成立了中壓電工技術(shù)學(xué)會電動車輛研究會，組織了多次學(xué)術(shù)交流，起了一定推動作用。我國己經(jīng)研制成多輛電動汽車，己列入國家計委“八五”項目的清華大學(xué)研制電動中型面包車，四川內(nèi)江“中山湖”電動微型汽車新寧汽車廠電動敞篷轎車，拖拉機(jī)研究所LY5010EC電動轎車，珠海偉達(dá)電動轎車，鄭州華聯(lián)機(jī)場電動牽引車及HL-42轎車投入市場，長江動力公司雙層電動大客車，中壓遠(yuǎn)望總公司1990年開始與北京理工大學(xué)、國防科技大學(xué)、河北勝利客車廠及北京市電車公同聯(lián)合對電動汽車進(jìn)行了調(diào)研與深入論證，關(guān)鍵技術(shù)大功率交流感應(yīng)電動機(jī)驅(qū)動控制部分從美國合作引進(jìn)，1996年在首都北京亮相兩輛美觀大客車。發(fā)展電動汽車要從實際出發(fā)，根據(jù)我國實際能達(dá)到行駛車速達(dá)50-70km/h，一次充電續(xù)駛里程達(dá)100km，單價為燃油汽車的兩倍左右。有五種車輛有廣泛的發(fā)展前途：城市大中型公共客車；機(jī)場擺渡車；城市公用事業(yè)服務(wù)車，如清潔車；中小型商業(yè)送貨車；游覽場所觀光游覽車，高爾夫球車等。也可以搞一些上述用途的豪華型客車。 2．電動汽車發(fā)展而臨的問題： 對于純電動汽車而言，其電池需要滿足較高的要求，包括高比能量、高比功率、快速充電和具有深度放電功能、循環(huán)和使用壽命長等“目前的電池一方而充電時間較長（在家充電需8-10小時），另一方面一次充電的行駛里程偏短，需要像建加油站那樣建設(shè)相當(dāng)一批充電站，因此無法實現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)。在各種車用電池中，鉛酸電池是比較成熟的技術(shù)，具備較高的性價比和高倍率放電，是目前唯一能大批量生成的電動汽車用電池，但是其比能量、比功率和能量密度都比較低鎳鎘電池和鎳氫電池雖然性能好于鉛酸電池，但是其性價比不高，含重金屬，用完遺棄后對環(huán)境會造成嚴(yán)重污染。鋰離子動力電池的工作電壓和比能量較高，并且具有體積小、質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長、自放電率低、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點，不過目前的成本難以降低，而且由于鋰離子過于活潑，存在安全隱患，充電性能在低溫下大打折扣。同時成品車的成本也比較大。其它的問題有如黃魯成、顧威建在《電動汽車單于的未來》里而提到電動汽車面臨的問題有：A.整車系統(tǒng)集成進(jìn)程緩慢；B.充電機(jī)車的普及遲緩；C.市場認(rèn)識不足；D.成本過高；E.政府缺乏有力的指引支持。康鳳林、李軍民在《電動汽車發(fā)展分析》里而提到電動汽車而臨的問題有：A續(xù)駛里程有限；B.蓄電池使用壽命太短；c.蓄電池尺寸和質(zhì)量制約；D.電動汽車價格昂貴；E.間接污染嚴(yán)重。在《發(fā)展電動汽車是解決中國汽車能源的理想途徑之一》里面提到電動汽車面臨的問題有：A.政府的政策支持；B.蓄電池技術(shù)；C.基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；D.電機(jī)等重要部件技術(shù)；E.電能的供應(yīng)；F.市場的認(rèn)可。 3．我國電動汽車產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展：建立電動汽車技術(shù)創(chuàng)新平臺 目前我國電動汽車項目尚處于開發(fā)研制階段，還沒有形成生產(chǎn)規(guī)模，而對新一輪汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及技術(shù)升級的局而，我們的技術(shù)力量分散，難形成合力，無法實現(xiàn)新一代汽車的突破性創(chuàng)新。因此，要實現(xiàn)跨越式發(fā)展，只有建立汽車技術(shù)創(chuàng)新平臺，集成現(xiàn)有的汽車科技資源，以實現(xiàn)聯(lián)合攻關(guān)，并形成良好的運作機(jī)制與相關(guān)科技創(chuàng)新平臺實現(xiàn)互動，才能實現(xiàn)我國電動汽車產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展“發(fā)達(dá)國家的電動汽車已經(jīng)取得了突破性的進(jìn)展，正處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的邊緣，將引起一場規(guī)模龐大的汽車技術(shù)革命，這將對我國電動汽車企業(yè)造成極大的威脅。我國汽車企業(yè)的規(guī)模及市場規(guī)模還不足以支撐新一代電動汽車產(chǎn)品開發(fā)所需的技術(shù)基礎(chǔ)和成本支出，應(yīng)在技術(shù)創(chuàng)新平臺上促成“點”、“線”的集成，以尋求“面”的突破。因此，只有在政府的組織和重點支持下建立汽車技術(shù)創(chuàng)新平臺，聚集科技人才和科技成果，才能實現(xiàn)新一代電子汽車關(guān)謎技術(shù)和重點的突破。 主要參考文獻(xiàn) [1]王望予.汽車設(shè)計[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社2004.8 [2]于志生.汽車?yán)碚揫M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社2006.8 [3]陳家瑞.汽車構(gòu)造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社2005.1 [4]陳清泉，詹宜巨.21世紀(jì)的綠色交通工具——電動車（第一版）[M].北京：清華大學(xué)出版社.2000.1012103 [5]北京博信誠達(dá)信息咨詢中心研發(fā)部2009-2012年中國電動汽車行業(yè)深度研究報告電子版[J].SD2009501 [6] Mehrdad Ehsani, Yimin Gao, Ali Emadi. 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