自动驾驶微型纯电动车总体设计(含CAD图,CATIA三维图)(任务书,开题报告,文献摘要,论文说明书12200字,CAD图7张,CATIA三维图)
摘要
随着当前对交通安全重视程度与环保意识的逐步提高。智能化与电动化是汽车必然的趋势。
本文将完成一款自动驾驶微型纯电动车的总体设计。对其进行轴数，布置形式，尺寸、质量以及性能参数设计。并通过MATLAB编程计算电机、传动系统参数及电池容量，进而根据相关厂家提供的产品完成选型并于选型之后对汽车动力性进行的校核。随后完成行驶，转向与制动模块的部件选型及位置分布设计，车身内饰及外形设计并运用CATIA与AutoCAD绘制车身外形图、底盘布置图、车内部布置图以及某些关键运动部件的运动干涉校核图。
本文还对本车无人驾驶功能实现的原理进行讲解，包括环境感知，决策规划与运动控制方面，同时还包括本车为实现无人驾驶环境感知功能而如何布置各传感器。
关键字：自动驾驶 微型纯电动车 总体设计
Abstract
With the current emphasis on traffic safety and environmental awareness gradually increased. Intelligentization and electrification are inevitable trends for automobiles.
This article will complete the overall design of a mini autonomous electrical car. The axis number, layout, dimensions, quality and performance parameters are designed. And through MATLAB programming to calculate the motor, drive system parameters and battery capacity, and then according to the products provided by the relevant manufacturers to complete the selection and then check the automotive power after the selection. Then complete the driving, component selection and position distribution design of the steering and braking module, body interior and exterior design and use CATIA and AutoCAD to draw the body outline, chassis layout, interior layout of the car and the movement of some key moving parts.
This article also explains the principle of realization of the unmanned driving function of the vehicle, including environment perception, decision-making planning and motion control. It also includes how to arrange each sensor to realize the unconscious driving environment sensing function.
Key Words: self-driving ;miniature pure electric car;overall design
2.2.汽车主要尺寸的确定
（1）外廓尺寸
外廓尺寸包括轿车总长，总宽与总高。其中总长为轴距前悬与后悬之和。总宽一方面取决于车内乘员所必需的室内宽度与车门厚度，另一方面要满足能布置下悬架转向机构与车轮等部件。总高的影响因素有轴间底部离地高度与室内高度和车顶造型高度。
本车有参考车型，其外廓尺寸暂定为长宽高2300/1700/1540。
（2）轴距L
根据市面上普遍销售的微型轿车的尺寸，轴距定为1.63米
（3）前轮距B1和后轮距B2
前轮距为1485mm后轮距为1345mm
（4）前悬LF后悬LR
汽车总长为2.3米，轴距为1.6米，因此留给前悬后悬的尺寸仅为0.7米，前悬与后悬暂时平均分配，各为0.35米。具体值见于车身外形图。
2.3汽车质量参数的确定
（1）整车整备质量
根据参考样车的规格，定本车整车整备质量为470kg。
（2）汽车的载客量
本车为微型轿车，总长仅2.3米，设计初衷就是为2座微型轿车。
（3）汽车的装载质量me
本车的装载质量为130kg，乘坐2人（包含驾驶员）并包含其随身物品。其中每人按60kg算，每人随身物品按5kg计算。
（4）汽车的总质量
总质量为汽车的整备质量与装载质量之和，本车的总质量为600kg。
整车参数
尺寸参数 长/宽/高(mm) 2300 / 1700 / 1540
轴距(mm) 1630
轮距（前/后）(mm) 1485 / 1345
质量参数 整备质量(kg) 470
满载总质量(kg) 600
性能参数 最高车速(km/h) 60
最大爬坡度(%) 20
续驶里程(km) 100
最小离地间隙(mm) 170
接近角(⁰) 30
离去角(⁰) 32
最小转弯半径(m) 3.75
目录
第1章 自动驾驶微型纯电动汽车发展历史与国内外研究现状 1
第2章 汽车结构形式选择与参数确定 3
2.1汽车类型与结构选择 3
2.2.汽车主要尺寸的确定 3
2.3汽车质量参数的确定 4
2.4汽车性能参数的确定 4
第3章 汽车总布置设计 6
3.1电动机与轮胎的选型 6
3.1.1汽车用电动机类型介绍 6
3.1.2本车电动机类型的选择 7
3.1.3电动机峰值功率与额定功率的计算 7
3.1.4电机连续区额定转速与最高转速与短时区的恒转矩区转速选择 7
3.1.5电机额定扭矩与最大输出扭矩的计算 8
3.1.7电机的选型 9
3.1.8轮胎的选择 10
3.2动力电池参数计算与选型 10
3.2.1车用动力电池介绍 10
3.2.2动力电池类型选择 11
3.2.3动力电池容量计算 11
3.2.4动力电池的选型 12
3.2.5续驶里程校核 12
3.3传动系统类型选择 12
3.3.1电动车用传动系统介绍 12
3.3.2本车传动系统类型选择 13
3.4整车动力性校核 13
3.5底盘其他部件选型 15
3.6车身设计 16
3.6.1非承载式车身 16
3.6.2承载式车身 16
3.6.3本设计拟采用的车身形式及结构 17
3.6.4自动驾驶模块环境感知传感器布置 18
第4章 汽车关键部件运动校核 20
4.1前轮跳动校核 20
4.2转向拉杆与悬架导向机构运动协调校核 20
第5章 总结与展望 22
参考文献 23
致谢 25
附录 1
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