純電動汽車減速器的設(shè)計(jì)-開題報(bào)告.docx

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鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目： 純電動汽車減速器的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 張保恒 職稱： 高級工程師 學(xué)生姓名： 蔡光輝 學(xué)號： 1302150165 專 業(yè)： 車輛工程 院 （系）： 機(jī)電工程學(xué)院 2017年3月15日 開題報(bào)告填寫要求 1.開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在院（系部）審查后生效。 2.開題報(bào)告內(nèi)容必須按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）填寫并打?。ń勾蛴≡谄渌埳虾蠹糍N），完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見。 3.開題報(bào)告字?jǐn)?shù)應(yīng)在1500字以上。 4.指導(dǎo)教師意見和所在院（系部）意見用黑色簽字筆書寫，并親筆簽名。 5.日期一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫，例：“2011年5月12日”或“2011-5-12”。  畢業(yè)論文開題報(bào)告 一、課題研究現(xiàn)狀，選題的目的、依據(jù)和意義 1. 研究現(xiàn)狀 電動汽車減速器研究現(xiàn)狀 電動汽車的動力傳動系統(tǒng)性能決定著電動汽車運(yùn)行性能的好壞，是電動汽車 的核心部分。目前，電動汽車的動力傳動系統(tǒng)的布置方式主要有以下四種： (1)機(jī)械傳動系統(tǒng)方案，與傳統(tǒng)汽車傳動系統(tǒng)的布置方式一致，只是用電動 機(jī)取代了發(fā)動機(jī)，包含了離合器，變速器，主減速器，差速器和傳動軸等，結(jié)構(gòu)這種布置方式可以提高電動汽車的起動扭矩，增加低速時(shí)電動汽車的后備功率。這種傳動系統(tǒng)零部件多、較大的電動汽車總質(zhì)量和低的傳動效率,很難滿足電動汽車的整體設(shè)計(jì)和使用性能的要求，無法充分發(fā)揮電動汽車的優(yōu)勢，這種傳動系統(tǒng)方案只在早期的電動汽車上采用，現(xiàn)在已經(jīng)逐步被取代。 (2) 機(jī)電集成式傳動系統(tǒng)方案，取消了變速器和離合器。將電動機(jī)和傳動系統(tǒng)集成在一起，由半軸，差速器和單級減速器組成。這種傳動系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是體積小、質(zhì)量輕、承載能力大、抗沖擊和振動能力強(qiáng)、工作平穩(wěn)且壽命長的優(yōu)點(diǎn)。 對電動機(jī)的要求較高，要求電動機(jī)具有較高的起動轉(zhuǎn)矩和較大的后備功率以保證電動汽車的起動、爬坡、加速超車等動力性。 (3)電動橋的傳動系統(tǒng)方案，是將電動機(jī)裝到驅(qū)動軸上，直接由電動機(jī)實(shí)現(xiàn)變速和差速轉(zhuǎn)換。這種傳動方式對電動機(jī)有較高的要求，大的起動轉(zhuǎn)矩和后備功率，同時(shí)要求控制系統(tǒng)有較高的控制精度和良好的可靠性，來保證電動汽車行駛的安全、平穩(wěn)。由于汽車行駛工況復(fù)雜多變，對驅(qū)動電機(jī)要求較寬的轉(zhuǎn)矩變化范圍和較高的控制加工技術(shù)，電動橋內(nèi)部的結(jié)構(gòu)就變的復(fù)雜，成本也會增加。這種高集成度的傳動方案維修不方便，一般要采用整體拆裝來維修更換。 (4)電動輪傳動系統(tǒng)，將電動機(jī)直接裝到驅(qū)動輪上，由電動機(jī)直接驅(qū)動車輪 行駛。輪轂電動機(jī)汽車由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，考慮成本等因素，目前在批量生產(chǎn)的汽車上很少。 2. 依據(jù)、目的和意義 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車在人們?nèi)粘Ｉ钪械玫搅藦V泛應(yīng)用，而汽車產(chǎn)業(yè) 也已成為衡量一個(gè)國家物質(zhì)生活水平和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。汽車給人們帶來舒適便捷的現(xiàn)代生活，同時(shí)也帶來了日益嚴(yán)重的環(huán)境污染和潛在的能源危機(jī)。特別是近十年，環(huán)境污染和能源危機(jī)已經(jīng)成為世界各國面臨的重大問題。我國城市污染均來源于機(jī)動車的尾氣排放。世界各大汽車公司均積極研發(fā)和應(yīng)用排放新技術(shù)，推進(jìn)各種汽車清潔技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，因此發(fā)展新能源汽車，尋求低噪音、零排放、綜合利用型能源是必然的方向。純電動汽車以車載電源為能源，通過電機(jī)驅(qū)動車輛，相比傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，純電動汽車具有很多優(yōu)點(diǎn)，采用電機(jī)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)了零排放，并且噪聲低，其結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，安全可靠，操作靈活，被稱為“綠色的交通工具”。 在國家大力推動電動汽車的大背景下，為了支持第 12 屆全民運(yùn)動會，開發(fā)一款批量生產(chǎn)的純電動汽車，而本文在此背景下開發(fā)匹配用于此車型的減速器，以滿足車輛動力性經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性等及批量生產(chǎn)要求。 隨著電動車的廣泛發(fā)展，減速器的開發(fā)也將進(jìn)入全新時(shí)代。電動車減速器的 發(fā)展也直接推動電動車輛的發(fā)展，電動車減速器的發(fā)展，在影響電動車發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)-續(xù)航里程和車輛性能上，能夠起到關(guān)鍵的輔助作用，輔助電機(jī)和電池貢獻(xiàn)出自己的力量。 電動車的驅(qū)動力由傳統(tǒng)的汽油機(jī)變?yōu)殡姍C(jī)，而正是由于電機(jī)的工作特點(diǎn)，對 變速器的要求也發(fā)生了變化，與傳統(tǒng)手動變速箱相比，電驅(qū)動減速器具有結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)，電動車減速器檔位數(shù)量減少，在結(jié)構(gòu)上不需要換擋機(jī)構(gòu)，不需要同步器機(jī)構(gòu)，也不需要分離機(jī)構(gòu)，不需要倒車機(jī)構(gòu)，零件數(shù)量大幅度減少，從幾百個(gè)零件減少到幾十個(gè)零件；由于其傳遞路徑簡單，沒有很多的檔位和速比，同時(shí)也沒有檔位切換等產(chǎn)生動力終斷的消耗，因此效率更高；當(dāng)然，重量上也由三四十公斤降低到十公斤上下，重量的減輕對能耗上也做出不可忽視的貢獻(xiàn)。需要強(qiáng)調(diào)的是產(chǎn)品用于批量生產(chǎn)，在本質(zhì)上與科研、展示是完全不同，在大規(guī)模市場化的考慮下，考慮成本和市場需求我重點(diǎn)研究了減速器在量產(chǎn)化的以下難點(diǎn)：減速器的參數(shù)能否適合電機(jī)特性，能否滿足市場對車輛性能的需求；高轉(zhuǎn)速下齒輪、軸、軸承是否可靠；增加的駐車機(jī)構(gòu)能否保障安全可靠等。 隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，環(huán)境污染也日益嚴(yán)重，降低汽車有害氣體污染物 排放量、開發(fā)新能源汽車是未來的主要發(fā)展趨勢。而電動車減速器的發(fā)展也直接 推動電動車輛的發(fā)展，電動車減速器在影響電動車發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)-續(xù)航里程和車 輛性能上，能夠起到關(guān)鍵的輔助作用。因此，對新能源汽車減速器的開發(fā)進(jìn)行研 究具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。 二、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題和研究方法以及進(jìn)度等 1. 主要參數(shù)： （1） 驅(qū)動電機(jī)額定功率20kW/(r/min))： 20/5500 （2） 峰值功率:45kW （3） 最高持續(xù)車速:130km/h； （4） 最高短時(shí)車速:135ssssssskm/h. （5） 整車整備質(zhì)量：1760 kg （6） 最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量:1800kg 2. 基本內(nèi)容： （1） 驅(qū)動橋傳動形式選擇及傳動方案設(shè)計(jì)； （2） 減速器設(shè)計(jì)計(jì)算及半軸差速計(jì)算； （3） 半軸、齒輪及各傳動元件設(shè)計(jì)計(jì)算與校核 ； （4） 減速器殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算； （5） 繪制總裝圖及零（部）件圖； （6） 撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書；s （7） 翻譯本專業(yè)外文資料； 3. 擬解決的主要問題： （1） 減速器結(jié)構(gòu)形式及布置方案的確定； （2） 減速器零部件尺寸參數(shù)確定及校核； （3） 完成減速器裝配圖和主要部分零件圖； （4） 減速器的改進(jìn)； 4. 研究方法： 設(shè)計(jì)減速器零部件尺寸參數(shù) 初步確定設(shè)計(jì)方案 強(qiáng)度是否滿足要求 N Y 利用Autocad完成減速器裝配圖 查找相關(guān)資料，比較各種減速器的優(yōu)缺點(diǎn) 利用Autocad完成減速器部分零件圖 手工繪制一張1#圖紙 完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 檢查修改錯(cuò)誤 完成設(shè)計(jì)說明書 5. 進(jìn)度安排： 總設(shè)計(jì)時(shí)間共計(jì)12周： 第1?2 周 學(xué)習(xí)理論，查閱資料，確定總體方案，完成開題報(bào)告； 第3?8 周 技術(shù)和性能設(shè)計(jì)計(jì)算，完成總體裝配圖，繪制零部件結(jié)構(gòu)圖； 第9?11 周 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書，翻譯外文資料，指導(dǎo)教師審閱設(shè)計(jì)圖紙及資料、學(xué)生修改圖紙資料等； 第12 周 評閱教師評閱設(shè)計(jì)資料，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯； 三、本課題的重點(diǎn)、難點(diǎn)，預(yù)期成果和成果形式 1、課題的重點(diǎn)： （1）減速器參數(shù)的選擇； （2）減速器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)； 2、課題的難點(diǎn)： （1）減速器結(jié)構(gòu)的確定； （2）減速器各項(xiàng)部件強(qiáng)度計(jì)算與校核； 3、預(yù)期成果及成果形式 （1）開題報(bào)告一份； （2）減速器總裝配圖（0#）一張；減速器齒輪.軸承等零件圖（1#）2張；（其中機(jī)繪圖至少1#一張，手工繪圖至少1#一張）； （3）設(shè)計(jì)說明書一份字?jǐn)?shù)8000以上一本； （4）外文翻譯資料一份。 四、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 年 月 日 五、所在院（系部）審查意見 院（系部）主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日