分布驱动式电动汽车前轮转向系统设计(附件)【字数：7581】
摘 要无论从环境方面还是从能源，电动汽车的发展进程相比较其他汽车逐渐产业化，分布式驱动电动汽车方式尤其突出，国内外许多企业已经开始涉及研究和生产。分布式电动汽车的主要结构特征是以分布式驱动电动汽车为研究对象，其采用的驱动方式是电机直接安装在四轮轮毂电机的里面或周围进行驱动[1]。本论文主要先对汽车的转向系统进行概述，分析各种转向器，采取适合的转向器，然后对设计前的数据进行选择，并对齿轮齿条转向器的重要组成部件和布置形式进行分析和三维建模。
目 录
第一章 绪论 1
1.1项目研究的背景 1
1.1.1电动汽车概述 1
1.1.2电动汽车的优点 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1电动汽车的发展现状 1
1.2.2四轮驱动的研究现状 1
1.2.3转向系统的发展现状 2
1.3研究的目标和内容 2
第二章 转向系统 3
2.1汽车转向系统概述 3
2.1.1转向系统的功用 3
2.1.2转向系统的分类 3
2.2转向操纵机构 3
2.3转向传动机构 3
2.4转向器 4
2.5转向车轮偏转角的关系 5
第三章 转向器总体方案初步设计 6
3.1转向器的分类及设计选择 6
3.2齿轮齿条式转向器的初步设计 6
3.2.1齿轮齿条式转向器的布局选择 6
3.2.2齿轮齿条式转向器的布置方式 7
3.2.3设计目标参数和转向轮偏角计算 8
3.2.4转向器参数选择和计算 9
3.3齿轮齿条的载荷计算 10
第四章 齿轮齿条的模型建立 11
4.1UG软件简介 11
4.2学习方法 11
4.3齿轮齿条转向器的主要部件三维设计 11
5.1结论 14
5.2研究展望 14
致 谢 15
参考文献 16
第一章 绪论
1.1项目研究的背景
1.1.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
电动汽车概述
电动汽车是指用电机驱动车轮行驶的情况下，以车载电源为动力能源，符合道路交通安全法要求，分为燃料动力汽车、混合和纯电池电动汽车。是电动机驱动，车载客充电蓄电池或其他易于携带能源蓄存的装置。特点通过柔性电线传递能量；驱动方式不同，是独立的轮毂和四轮电机驱动系统；蓄电池和电机的选取会关系到电动汽车的尺寸、质量和形状。
1.1.2电动汽车的优点
电动汽车是环保型汽车，使用的是电能，不污染不环境。由于电力可以从核能、谁能、地能等多种能源中获得，所以减少了煤、石油等不可再生资源的消耗。不但如此，这电动汽车乘坐安全、操纵方便、噪声小、使用寿命长。尤其是经过持续初段改善后，电动车蓄电池的性能提高了很多，所以处在与燃油汽车竞争的阶段。
根据预测，未来将有将近75%的燃油汽车被电动汽车取代，汽车方便了人们的出行。不过同时带来了很多无益的废气，使对不可再生资源的依赖加重了，是以电动汽车发展前景很大。
1.2国内外研究现状
1.2.1电动汽车的发展现状
大家都知道电动汽车是将来的发展方向,清洁燃料汽车将会是用干净燃料代替传统汽油的环保型汽车,相比较以前汽车的内燃汽油发动机动力系统、电动机和控制器来说，它的本钱更低,这是减小汽车污染排放的关键措施之一，将成为各大汽车公司和列国当局的共鸣,车用节能燃料的研究在世界上已经有了多年,当前在美国、日本、新西兰、加拿大、澳大利亚等国家都开始使用天然气、液化石油气,其有关技术和配置越来越成熟,正慢慢走向商业化,可是因为策略、技术、经济性方面存在的各种问题,想要在消费者中遍及成为如今一大难题。
我国在电动汽车方面是相当注重的，这取决于：第一，传统能源的缺乏告急和环境保护的现实要求，我国对外国的石油越来越依赖，而此时刚巧汽车工业完全处于调整的阶段，电动汽车是全部工业的需求。第二，在传统汽车产业，尤其是乘用车，我国一直处于较落后的状态，如果持续不断地走欧洲等企业的线路，则我们或许将任然处于落后的状况。第三，因为初期我国在电控、电池和电机等范畴的技术累积，我国给电动汽车创造了好的条件，是以，我国当局根据现形，制定了有关政策扶持和鼓励电动汽车的发展。
1.2.2四轮驱动的研究现状
四轮驱动技术就是汽车的四个轮都能驱动，具有行驶稳定性、良好的加速性和防滑性。四轮驱动已经从70年代的越野车迅速发展到如今的小轿车。近几年，数字控制基础、计算机和电机的进步很大，在轮毂电机驱动方面产生了很好的开端。日本、美国等发达国家优先进行了有关的研究[2]。国内，领先的有同济大学汽车学院和上海燃料电池汽车动力系统有限公司组成在对此进行研究。所以研究用于四轮驱动电动汽车技术十分重要。
1.2.3转向系统的发展现状
它是一种装置，通过驾驶员的意愿来保持或改变汽车行驶方向。作为底盘系统的重要组成，它是车辆主动安全性的主要部件。因此移动到系统的组件通常被称为安全组件。全球汽车市场高度集中，企业区域主要集中在美国，欧洲，日本，韩国等。随着中国自主品牌乘用车市场份额的增加以及国内资本转向系统供应商的产品技术和性能的提升，国内的运用也十分广泛，所以未来的竞争格局可能会有所调整。
1.3研究的目标和内容
本文主要介绍了电动汽车的发展背景和它的优点，并介绍了转向系统的发展现状。电动汽车具有节能，成本低，污染少，驾驶质量好，中低速性强等优点，将成为未来交通的主要载体。独立转向驱动模式简单，可以实现“零排放”。更高效的动力传递，展现电动汽车的优势，选取体积更小，功率更大的电机和驱动装置，成为电动马达的领航者。
如何进一步提升转向系统的灵活性与轻便性是对转向系统研究中一项关键的内容。对汽车传动比的研究是研究转向系统的基础，传动比的稳定进一步提高车辆行驶的安全性和稳定性，以适应新型电动汽车和新技术的更好发展。
第二章 转向系统
2.1汽车转向系统概述
目 录
第一章 绪论 1
1.1项目研究的背景 1
1.1.1电动汽车概述 1
1.1.2电动汽车的优点 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1电动汽车的发展现状 1
1.2.2四轮驱动的研究现状 1
1.2.3转向系统的发展现状 2
1.3研究的目标和内容 2
第二章 转向系统 3
2.1汽车转向系统概述 3
2.1.1转向系统的功用 3
2.1.2转向系统的分类 3
2.2转向操纵机构 3
2.3转向传动机构 3
2.4转向器 4
2.5转向车轮偏转角的关系 5
第三章 转向器总体方案初步设计 6
3.1转向器的分类及设计选择 6
3.2齿轮齿条式转向器的初步设计 6
3.2.1齿轮齿条式转向器的布局选择 6
3.2.2齿轮齿条式转向器的布置方式 7
3.2.3设计目标参数和转向轮偏角计算 8
3.2.4转向器参数选择和计算 9
3.3齿轮齿条的载荷计算 10
第四章 齿轮齿条的模型建立 11
4.1UG软件简介 11
4.2学习方法 11
4.3齿轮齿条转向器的主要部件三维设计 11
5.1结论 14
5.2研究展望 14
致 谢 15
参考文献 16
第一章 绪论
1.1项目研究的背景
1.1.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
电动汽车概述
电动汽车是指用电机驱动车轮行驶的情况下，以车载电源为动力能源，符合道路交通安全法要求，分为燃料动力汽车、混合和纯电池电动汽车。是电动机驱动，车载客充电蓄电池或其他易于携带能源蓄存的装置。特点通过柔性电线传递能量；驱动方式不同，是独立的轮毂和四轮电机驱动系统；蓄电池和电机的选取会关系到电动汽车的尺寸、质量和形状。
1.1.2电动汽车的优点
电动汽车是环保型汽车，使用的是电能，不污染不环境。由于电力可以从核能、谁能、地能等多种能源中获得，所以减少了煤、石油等不可再生资源的消耗。不但如此，这电动汽车乘坐安全、操纵方便、噪声小、使用寿命长。尤其是经过持续初段改善后，电动车蓄电池的性能提高了很多，所以处在与燃油汽车竞争的阶段。
根据预测，未来将有将近75%的燃油汽车被电动汽车取代，汽车方便了人们的出行。不过同时带来了很多无益的废气，使对不可再生资源的依赖加重了，是以电动汽车发展前景很大。
1.2国内外研究现状
1.2.1电动汽车的发展现状
大家都知道电动汽车是将来的发展方向,清洁燃料汽车将会是用干净燃料代替传统汽油的环保型汽车,相比较以前汽车的内燃汽油发动机动力系统、电动机和控制器来说，它的本钱更低,这是减小汽车污染排放的关键措施之一，将成为各大汽车公司和列国当局的共鸣,车用节能燃料的研究在世界上已经有了多年,当前在美国、日本、新西兰、加拿大、澳大利亚等国家都开始使用天然气、液化石油气,其有关技术和配置越来越成熟,正慢慢走向商业化,可是因为策略、技术、经济性方面存在的各种问题,想要在消费者中遍及成为如今一大难题。
我国在电动汽车方面是相当注重的，这取决于：第一，传统能源的缺乏告急和环境保护的现实要求，我国对外国的石油越来越依赖，而此时刚巧汽车工业完全处于调整的阶段，电动汽车是全部工业的需求。第二，在传统汽车产业，尤其是乘用车，我国一直处于较落后的状态，如果持续不断地走欧洲等企业的线路，则我们或许将任然处于落后的状况。第三，因为初期我国在电控、电池和电机等范畴的技术累积，我国给电动汽车创造了好的条件，是以，我国当局根据现形，制定了有关政策扶持和鼓励电动汽车的发展。
1.2.2四轮驱动的研究现状
四轮驱动技术就是汽车的四个轮都能驱动，具有行驶稳定性、良好的加速性和防滑性。四轮驱动已经从70年代的越野车迅速发展到如今的小轿车。近几年，数字控制基础、计算机和电机的进步很大，在轮毂电机驱动方面产生了很好的开端。日本、美国等发达国家优先进行了有关的研究[2]。国内，领先的有同济大学汽车学院和上海燃料电池汽车动力系统有限公司组成在对此进行研究。所以研究用于四轮驱动电动汽车技术十分重要。
1.2.3转向系统的发展现状
它是一种装置，通过驾驶员的意愿来保持或改变汽车行驶方向。作为底盘系统的重要组成，它是车辆主动安全性的主要部件。因此移动到系统的组件通常被称为安全组件。全球汽车市场高度集中，企业区域主要集中在美国，欧洲，日本，韩国等。随着中国自主品牌乘用车市场份额的增加以及国内资本转向系统供应商的产品技术和性能的提升，国内的运用也十分广泛，所以未来的竞争格局可能会有所调整。
1.3研究的目标和内容
本文主要介绍了电动汽车的发展背景和它的优点，并介绍了转向系统的发展现状。电动汽车具有节能，成本低，污染少，驾驶质量好，中低速性强等优点，将成为未来交通的主要载体。独立转向驱动模式简单，可以实现“零排放”。更高效的动力传递，展现电动汽车的优势，选取体积更小，功率更大的电机和驱动装置，成为电动马达的领航者。
如何进一步提升转向系统的灵活性与轻便性是对转向系统研究中一项关键的内容。对汽车传动比的研究是研究转向系统的基础，传动比的稳定进一步提高车辆行驶的安全性和稳定性，以适应新型电动汽车和新技术的更好发展。
第二章 转向系统
2.1汽车转向系统概述
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