盘式轮毂驱动轮设计(含CAD零件图装配图)(任务书,开题报告,论文说明书14500字,CAD图3张)
摘要
电动汽车是一种新能源汽车，因其对环境影响相对传统汽车较小，拥有广阔的前景，人们普遍视其为未来汽车动力系统转型的发展方向。而由轮毂电机技术驱动的电动汽车，以其机械结构一体化的独特优势，将成为电动汽车的重要研发领域。
本次本科毕业设计对电动汽车的轮毂驱动技术的国内外研究现状和面临的主要问题机进行了详细的学习和分析，在现有的盘式轮毂驱动用盘式电机基础上，主要设计了电机外壳和连接装置，完成了驱动轮的总体结构设计，解决了电动轮轮内空间的布置问题。
首先确认汽车基础车型的基本动力要求，选择电机类型及驱动方式，确认轮内主要结构部件，如轮毂电机、轮毂轴承、制动装置及悬架等的结构形式和工作原理。分析比较各零部件在轮内的配合方式，完成电动轮的总体布局方案设计，并进行电动轮装配的三维建模。然后对所设计的驱动轮模型进行了力学仿真，验证本次设计的安全可靠性。
关键词：电动汽车；轮毂电机；结构设计；力学仿真
Abstract
Electric vehicle is a kind of new power system vehicle,because of its smaller environmental impact than the traditional vehicle,it has a broad prospect.People generally regard it as the future transformation of the automotive power system .The electric vehicle driven by in-wheel motor ,with the advantage of integrative technology of mechanism and structure,will become an important research and development field of electric vehicle.
In this dissertation，I studied and analyzed the research status and main problem of electric vehicle driven by hub motor.Based on the existing disc hub motor,mainly design the motor shell and connection device. Accomplished the overall structure of driving wheel and solved the arrangement problem of spatial layout.
Firstly, I confirmed the basic dynamic requirements of the automobile basic model, selected the type of motor and driving method,then confirmed the main structure parts in the wheel, such as hub motor, hub bearing, brake device and suspension. Analyzed and compared the matching modes of the parts in the wheel, complete the overall layout design of the electric wheel, and carry out the three-dimensional assembly model of the hub wheel . Then the mechanical simulation of the designed driving wheel model is carried out to verify the safety and reliability of the design.
Keywords: electric vehicle, hub motor, structural design, mechanical simulation
本文轮毂电机选择直接驱动方式，以设计结构简单紧凑的轮毂电机驱动轮及其连接装置，达到降低非簧载质量的目的。
2.4 驱动轮设计参数确定
通过2.1和2.2 的分析，可知直驱式轮毂电机结构紧凑，轴向尺寸小，但为获得适宜的工作转矩，电机径向尺寸增大，对应轮辋尺寸需求增大。
参考市面已有电动汽车型号及轮胎规格国际标准，本文设计参考汽车性能标准如下表2.1：
表2.2参考汽车性能参数
车辆主要参数名称 符号/单位 数值
汽车总质量 M/kg 1210
迎风面积 A/㎡ 2.1
滚动阻力系数 f/ 0.012
空气阻力系数 CD/ 0.4
轮胎规格 r/mm 200/75R16
目 录
第1章绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2 轮毂电机驱动技术的研究现状 1
1.2.1 国内外研究现状 1
1.2.2 轮毂电机驱动技术应用情况 2
1.2.3 轮毂电机驱动技术现存问题 3
1.3论文主要研究内容 4
第2章驱动轮设计目标与任务确定 4
2.1 轮毂驱动电机比较 4
2.2 轮毂电机结构形式确定 5
2.2.1永磁无刷定子结构 5
2.2.2永磁无刷电机永磁体 6
2.3 轮毂电机驱动方式选择 7
2.4 驱动轮设计参数确定 9
2.5本章小结 10
第3章 盘式轮毂驱动轮机械结构设计 10
3.1直驱式轮毂电机工作原理 10
3.2轮毂电机的散热方案确定 10
3.3 车轮设计要求及方法 10
3.3.1 设计要求 10
3.3.2 设计方法 11
3.4 驱动轮结构造型设计 12
3.4.1 永磁电机结构 13
3.4.2 轮辋结构设计 13
3.4.3 轮毂轴承结构形式 14
3.5 电动轮制动装置 16
3.6 电动轮连接装置 17
3.7 本章小结 18
第4章 轮毂有限元分析 19
4.1轮毂受力分析 19
4.2轮毂材料的选择 20
4.3加载分析 21
4.4主轴校核 23
4.5 本章小结 24
第5章 总结与展望 24
参考文献 25
致 谢 26
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