电动观光汽车的总体设计说明书样本

电动观光汽车总体设计目录摘要……………………1Abstract………………2第一章绪论…………31.1选题意义1.2电动车历史1.3电动车现状以及技术水平1.4电动车当前所面临重要问题1.5电动车将来发展方向第二章本次设计题目规定及设计参数选取与分析2.1设计目和规定以及总体构想2.2设计参数选取与分析第三章电动汽车各总成布置和参数拟定3.1电动车电机选取3.2电动车电池选取3.3电动车先后悬架选取3.4电动车车桥车架以及车轮选取3.5电动车转向系和制动系3.6电动车传动系布置形式和驱动桥选取第四章参数校核第五章小结道谢参照文献附录摘要本文写是一辆八座电动观光汽车总体设计。一方面是对大量电动汽车资料查阅，然后从电机选取，电池选取着手，依照题目规定，进行一系列计算最后得出满足行驶规定电机和电池。在选好电机和电池后，和设计燃油汽车底盘同样，并同步综合电动汽车构造特点，对汽车传动系统，行驶系统，转向系统，制动系统进行一一分析和设计。在这为电动汽车设计底盘过程中，要特别注意电动汽车与燃油汽车不同地方。在我所设计这辆低速观光电动车上，它传动系很简朴，没有老式离合器和变速器，也没有万向传动系统，是电机直接和主减速器用齿轮啮合直接连接，这样使得整个底盘空间大大增长，整个底盘布置也可以变更加自由了。最后在这些基本上，运用计算所得数据，对汽车进行总布置设计。核心词：电动观光汽车总体设计电机电池底盘布置AbstractThisarticlewritesaneighttourismelectricautomobiledesign.Firstistothemassiveelectricautomobilematerialconsult，thenfromtheelectricalmachinerychoice，thebatterychoicebegins，accordingtothetopicrequest，carriesonaseriesofcomputationsfinallytoobtainsatisfiesthetravelrequesttheelectricalmachineryandthebattery.Afterchoosestheelectricalmachineryandthebattery，issamewiththedesignfueloilautomobilechassis，andsimultaneouslysynthesizestheelectricautomobiletheuniquefeature，totheautomobiletransmissionsystem，thetravelsystem，thesteeringsystem，thebrakingsystemcarrieson11analysesandthedesign.Designsthechassisinthisfortheelectricautomobileintheprocess，mustpayattentiontotheelectricautomobileandthefueloilautomobiledifferentplacespecially.Designsinmeonthislowspeedtourismelectricautomobile，itspowertransmissionisverysimple，doesnothavethetraditionalcouplingandthetransmissiongearbox，alsodoesnothavetherotarytransmissionsystem，istheelectricalmachinerydirectandthemaingearboxwiththegearmeshingdirectconnection，likethiscausestheentirechassisthespatialbigincrease，theentirechassisarrangementalsomightchangeismorefree.Finallyinthesefoundations，theusecomputedinformation，carriesontotheautomobilealwaysarrangesthedesign.Keywords：tourismelectricautomobiledesignelectricalmachinerybatterychassisarrangement第一章绪论1.1选题意义曾经有人说过决定21世纪发展是能源,上世纪70年代全球三次石油危机爆发后，各跨国汽车公司先后开始研发各种类型电动汽车。国内通过“八五”、“九五”、“十五”三个五年筹划，在研发电动汽车专项上投入了大量人力、物力和财力，并获得了一系列科研成果，但是,迄今为止，这些科研成果真正能转化为产品，并实现产业化生产项目并不多。国外大汽车公司投入远比国内更多资金和人力，已投入批量生产电动汽车产品也寥寥无几。随着全球能源危机不断加深，石油资源日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升危害加剧，各国政府及汽车公司普遍结识到节能和减排是将来汽车技术发展主攻方向，发展电动汽车将是解决这二个技术难点最佳途径。从汽车工业发展来看，电动汽车迅速发展是不可逆趋势。因而，国内作为世界汽车生产大国应当抓住这一机遇，加快电动汽车这一块发展。就在前不久当前,咱们都市武汉刚获批了国家综合配套实验区头衔.其中最大意义就是要合理运用资源.特别在环保方面.可以看出,环保当前是世界上最热门话题.在汽车方面,发展电动汽车刻不容缓.在电动汽车商业化运作上，无论从产品技术还是从市场开发方面。都还面临许多亟待解决问题，这就需要政府大力支持。例如，加快制定有关技术原则，出台对节能、环保汽车税费减免和补贴办法，在基本设施建设上提供便利条件等电动汽车技术及产业广泛关联性决定了电动汽车开发是一种跨行业、跨部门、跨地区产学研大联合、技术大突破和产业大创新系统工程。在世界电动汽车发展核心时期，必要通过政府组织，充分发挥公司积极作用，通过产、学、研大联合，实行政府组织国家汽车创新工程，实现新一代汽车和技术新突破。1.2电动车历史电动车发展史比燃油汽车更长，世界上第一辆机动车就是电动车。日后，由于燃油汽车技术迅速发展，而电动车在能源技术和行驶里程研制上长期未能获得突破，从20世纪代初至60年代末，电动车发展进入了一种沉寂期。进入70年代以来，由于中东石油危机爆发以及人类对自然环境日益关注，电动车才再度成为技术发展热点。近几十年来，重要工业化国家为电动车开发投入了大量人力和财力，电动车各项有关技术也获得了重大进展。尽管电动车在能源和行驶里程研制方面，至今尚未获得突破性进展，但是电动车美好前景依然勉励着人们锲而不舍地开发新型电动车，改进其性能。处在世纪之交今天，能源和环境对人类压力越来越大，规定尽快改进人类生存环境呼声越来越高。为了适应这个发展趋势，世界各国政府、学术界、工业界正在加大对电动车开发投资力度，加快电动车商品化步伐。虽然当前电动车在能源和行驶里程方面尚未能尽如人意，但已足以满足人们基本需要。从技术发展角度来看，在走过了漫长而艰难发展历程之后，电动车正面临着重大技术突破，有望成为21世纪重要交通工具。自从汽车诞生那一天起，环境问题就始终随着其左右，世界人口和汽车增长趋势如下图所示。此后50年，世界人口将由60亿增长到100亿，汽夺数量将由7千万增长到2亿5千万。如果这些车辆都采用内燃机，那么所需燃油从何来?而其排出废气又如何处置，那样咱们天空将永远是灰色而不是蓝色。因而咱们必要开发出清洁、高效、智能交通车辆，才干使2l世纪交通可持续发展。从当今世界能源与环保现状来看，解决这个问题最佳办法就是大力发展电动车。由于从环保角度来看，电动汽车是零排放交通工具，虽然计入发电厂增长排气，总量上看，它也将使空气污染大大减少。从能源角度来看，电动汽车将使能源运用多元化(例如可使用各种再生能源)和高效化，达到能源可靠、均衡和无污染地运用目。在改进交通安全和道路使用方面，电动汽车更容易实现智能化。电动汽车发展将使集中考虑能源、环保利交通成为也许，并且，它对于增进高科技发展、新兴工业兴起以及经济发展都将产生深远影响。电动车并不是一种新兴科技产品，它其实比内燃机汽车历史都要久远。早在1834年，Thomasdavenport制造了一辆电动三轮车，它由—组不可充电干电池驱动．但只能行驶一小段距离。四年后Robertdavidson也制造厂一辆用干电池驱动电动汽车。1881年在法国巴黎街上浮现了第一辆以可充电池为动力电动汽车．它是法国工程师GustaveTrouve装配以铅酸电池为动力三轮车。1886年，FrankSprague设计生产了有轨电车。从此，电动汽车变得流行起来，并在车辆运送中起着很重要作用。在当时美国．每年销售4200辆汽车中有38％是电动汽车，22％是燃油汽车，40％是蒸汽机汽车。那时，电动汽车是金融巨头代步工具及财富象征。一辆电动汽车价格相称于今天一辆劳斯莱斯。图1-2Morrs和Salom电动客车和货车公司生产电动汽车进入无马车时代后来，电功汽车就进人了—个商业化发展阶段，此时电动汽车有辐条车轮、充气轮胎、舒服弹簧椅和豪华车内装饰。到19．美国有34000辆电动汽车注册。1899到19期间．Baker电气公司始终是美国最重要电动汽车制造厂之一。在1901到19，英国伦敦电动汽车公司生产了后轮轮毅电动机式、后轮驱动、斜轮转向和允气轮胎电动汽车1907到1938年期间，底特律电气公司生产电动汽车不但具备无噪声、清洁可靠长处，并且最高时速达到40Km/h，续驶里程为129Km。人们常说“一种人敌人同步也是她伙伴”，这句话用于描述电动汽车发展尤为适当，由于电动机是电动汽车驱动核心部件．同步它又协助燃油汽车与电动汽车竞争对抗。19，Kettering创造了汽车起动机，使得燃油汽车比依赖于以便驾驶电动汽车来说更具吸引力，从此打破了电动汽车在市场主导地位。而福持想法彻底结束了电动汽车生命，她大批量生产福特T型车，使其价格从19850美元降到了1925年260美元，因而加速了纯电动汽车消失。而燃油汽车续驶里程是电动汽车2~3倍，且使用成本低，因而使得电动汽车制造商想占领一定市场份额已不也许。到20世纪30年代，电动汽车几乎消失了。而直到近30年，能源危机和石油短缺才使得电动汽车重获新生。1.3电动车现状以及技术水平今天，汽车制造商在不断推动电动汽车技术发展．并开始始将电动汽车商业化，在世界范畴内，特别在美国、日本和欧洲，许多汽车生产商开始生产电动汽车或者涉及电动汽车领域。美国通用、福特、克莱斯勒、美国电动汽车公司以及Solectria为了响应加州法规，在电动汽车发展中起着很重要作用。在日本几乎所有汽车生产商，如丰田、尼桑、本田、马自达、大发、三菱、铃木、五十铃汽车公司等都制定了自己商业化电动汽车发展筹划。欧洲许多国家，特别是法国、德国、意大利和英国都发起了进入电动汽车市场电动汽车发展筹划，其中较活跃汽车公司有雪铁龙、雷诺、宝马、奔驰、奥迪、沃尔沃、大众、欧宝、菲亚特等。除了汽车生产商以外，尚有某些电力公司和电池生产商在电动汽车示范中也起着积极作用，其目都是为了增进以充电电池为动力电动汽车商业化，最后获得商业利益。普通她们和汽车生产商合伙来发展电动汽车，或者选购电动汽车用于电她评估和演示，电动汽车具备能源运用效率高、能源多样性和环保特点，为了对电动汽车使用做出相应反映，能源和环保机构也积极参加增进电动汽车技术发展及其商业化活动中。此外、某些研究所和大学不断研究电动汽车新技术，以使电动汽车能与燃油汽车相竞争。电动车分为三大类型纯电动汽车，混合动力电动汽车和燃料电池汽车。20世纪70年代，汽车保有量呈几何级数增长，导致了严重环境污染。随着光化学污染等环境污染发生，西方发达国家政府开始注重环境保世纪年护，某些知名汽车公司转向研究和开发电动汽车。从20世纪70年代代起，世界发达国家均投入巨资进行电动汽车商业化开发和应用。到20世纪90年代，欧美发达国家纷纷制定了汽车尾气排放原则并严格执行。与世界其她国家同样．电动汽车研发工作在国内也正在如火如荼进行着“十五”期间，国家从维护国内能源安全、改进大气环境、提高汽车工业竞争力、实现国内汽车工业跨越式发展战略高度考虑．设立“电动汽车重大科技专项”，通过组织公司、高等院校和科研机构，集中华人民共和国家、地方、公司、高校、科研院所等方面力量进行联合攻关：为此，从10月起，国家共计拨款8．8亿元作为这一重大科技专项经费。1.4电动车当前所面临重要问题(1)续驶里程有限:

当前市场上使用电动汽车一次充电后续驶里程普通为100-300km，并且这个数字普通还需要保持恰当行驶速度及具备良好电池调节系统才干得到保证，而绝大多数电动汽车在普通行驶环境下续驶里程只有50~100km。比起老式燃油汽车而言电动汽车较短续驶里程成为其致命弱点.(2)蓄电池使用寿命问题:

普通蓄电池充放电次数仅为300~400次，虽然性能良好蓄电池充放电次数也但是700~900次，按每年充放电200次计算，一种蓄电池寿命最多为4年，与燃油汽车寿命相比太短。此外，不同类型电池在性能方面均有各自优势和局限性，例如，铅酸电池成本低，原材料丰富且易于回收，但续驶里程短、加速动力差且寿命短。镍镉电池加速动力足、寿命较长．但其成本高、可回收性差。钠硫电池比能量较高，可以提供较长续驶里程。但它规定工作环境较苛刻．且其沽性物质具备强腐化性并易爆炸。就整体来看．成熟电池寿命都相对较短。(3)蓄电池尺寸和质量制约:

既有电动汽车所使用电池都不能在储存足够能量前提下保持合理尺寸和质量。如果电动汽车自身装备质量大．就会影响加速性能和最大车速提高。例如，既有电动汽车电池外体积普通要达到550L．当把这样大体积电池用于家庭轿车上时，就必然要挤占轿车行李厢空间。(4)电动汽车价格昂贵

重要是电池技术复杂，成本太高，此外也由于采用一系列新材料、新技术，致使电动汽车造价居高不下。电动汽车蓄电池价格约为100美元／kW·h，甚至有高达350美元／kW·h，成本太高，顾客难以承受。(5)间接污染严重电动汽车自身虽无排放污染，但其间接污染也是不容忽视。如铅酸电池中铅，从开采、冶炼到生产排污，都会对环境导致污染。再如所用电能，相称大一某些来自火力发电，煤炭燃料也会导致大气污染。1.5电动车将来发展方向自上世纪爆发石油危机后，不少跨国汽车公司都开始研制电动汽车。其中不乏福特，丰田等知名大型汽车厂。可以预见到电动汽车发展将会是本实际汽车工业重点和主流。电动汽车具备无排放污染、噪声低、易于操纵、维修及运营成本低等长处，在环保和节能上具备不可比拟优势，它是解决人类巨大能源和环境压力最有效途径。上文已经提到电动车问世以来，重要有三种形式，即纯电动车、混合动力汽车和燃料电池电动车。下面就详细来说说这几种形式电动车。纯电池电动车是完全由二次电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力汽车。纯电池技术发展已经相称成熟，国外汽车发达国家和国内都进行了小批量生产。近日，北京公交线上推出两辆以铅酸蓄电池和锂离子电池为动力电动车已投入商业运营，体现出了较好经济性和环保性。纯电池电动车具备无污染，零排放等长处，但其缺陷也十分突出，能量低，质量大，充电时间长，成本高，折旧快，还容易对环境导致二次污染，其应用范畴有限。混合动力汽车采用内燃机和电动机两种动力，克服了纯电池电动车行驶里程短、充电时间长等致命弱点，虽然混合动力车不能实现零排放，但其兼俱环保与节能，同步又能实现规模生产，因而，具备非常好发展前景。近年来，世界各大汽车公司纷纷推出这种车型日本已经走在了世界前列，如丰田汽车公司推出PRIUS汽车，本田推出INSIGHT汽车均早已上市。PRIUS汽车尾气排放水平仅相称于日本现行法规1/10，耗油量和二氧化碳排放量相称于普通汽车1/2，最高时速达140公里。国内混合动力汽车研究也进入了实质性阶段。1999年，清华与厦门金龙展出了联合研制混合力客车，今年4月，一汽展出了刚生产混合动力红旗轿车。专家指出，燃料电池汽车是将来汽车发展方向。日本媒体以为燃料电池技术，将成为21世纪汽车工业核心技术，谁掌握了这种技术开发主导权，谁将成为汽车业领袖。燃料电池，这是一种能与燃油发动机相比电池，可以使用涉及再生燃料在内所有含氢元素燃料。燃料电池车工作原理是，作为燃料氢在汽车搭载燃料电池中，与大气中氧发生化学反映，从而产生电能启动电动机进而驱动汽车。由于大量纯氢难以贮存在汽车上，并且加氢站也没有那么多，因而，汽车制造商们正试图使用汽油或甲醇，但是要在汽车上安装燃料重整装置，从这些物质里提出氢。但是这将会产生很少二氧化碳和氮氧化物，总来说，此类化学反映除了电能，就只产生水，因而，燃料电池车被称为“地道环保车”。曾研发出“氢动一号”（液氢燃料电池概念车）美国通用汽车公司，近来推出了汽油燃料重整技术燃料电池，新研制CENIII型车载燃料重整器比起前期产品体积、重量大大减少，预测其能量运用，污染物排放几乎为率可达.40%，并且可以充分运用既有加油站等设施，它为燃料电池车批量生产奠定了基本。国内第一辆具备自主知识产权燃料电动公共汽车也已在东风汽车工程研究院问世，它研制成功，缩短了中华人民共和国汽车工业在这一领域与国外同行差距。据关于专家分析，国内汽车工业几乎没有构造调节沉重包袱，完全可以充分运用后发优势，以电动车为新契机，集中力量解决以电池为中心核心技术问题，在21世纪凭借国内仍较低劳动力成本，在国际汽车市场上以电动汽车与工业发达国家展开竞争。在上世纪国内已经错失了汽车工业黄金发展期。在即将到来新能源汽车，不论是电动还是其她能动汽车上这一块，咱们都应当加倍努力去把握住。在今天我也将要毕业，但愿能用自己微薄力量，帮住国内占领新能源汽车业高地。第二章本次设计题目规定及设计参数选取与分析2.1设计目和规定以及总体构想(1)本次毕业设计我题目是八座电动观光汽车总体设计。教师所给出规定和大体数据如下:1.电动车驱动方式为电力驱动，并且是以电池作为动力源；2.所设计电动车最高车速不得高于25km/h；3.所设计电动汽车座位数为8座；4.续行驶里程:90km；5.外廓尺寸:(长*宽*高):3750*1248*1830。对于本次总体构想。我毕业设计题目是八座电动观光汽车总体设计。本次要做是一种总体布置设计，对象是一台低速八座纯电动汽车。而依照已知条件和规定，我打算设计一辆类似于旅游观光车（例如校园用或者游乐园用那种），座位数为8座，最高车速为25km/h,以电池作为动力源。电动车特点是构造简朴，成本低。这是由于它行驶路线比较特殊，只是在某一区域行驶，路况比较好，行驶速度较低。作为电动车最核心固然是电动机和电池选取。当前普通电动车用电池有三种，铅酸蓄电池是技术最成熟一种，成本也最低，对于我所要设计观光车来说，选铅酸蓄电池最合理。详细到选取哪一型号蓄电池，就要通过计算了，在背面会有计算来对铅酸蓄电池型号选取。此外就是电机选取了，大概预计了下所要设计电动车总重量，（按8个人体重加上车重）根据这个总重量和最高车速来初选电机功率，然后在进行计算验证，最后再得出符合规定电机。选取好最重要东西后，就要开始进行整车布置了。上面说了，电动车要是构造简朴，因此布置时候也会以这个为原则。座位数是8座，分四排座位，一排坐两个，其中中间一排座位下面是用来安装电池，其下面电池框架是通过此外设计，使其能更好固定电池。电机和固定速比减速器，差速器是连接在一起，固定在后轴，这样就省去了传动系统，使整个构造简朴明了。2.2设计参数选取与分析尺

寸

参

数项目基本类型产品规格ZC型八座产品类型纯电动观光车总长(单位：mm)3750总宽(单位：mm)1248总高(单位：mm)1830轴距(单位：mm)2750前轮距(单位：mm)1070后轮距(单位：mm)1053质

量

参

数整车装备质量(单位：kg)780满载总质量(单位：kg)1300载客数(含驾驶员)(单位：人)8性

能

参

数最高车速(满载)(单位：km/h)25最大爬坡度(满载)(单位：%)15驻车能力(满载)(单位：%)20最高车速制动距离(单位：m)4一次充电续驶里程(单位：km)90第三章电动汽车各总成参数拟定3.1电动车电机选取高密度、高效率、宽调速车辆牵引电机及其控制系统既是电动汽车心脏又是电动汽车研制核心技术之一，已被列为863电动汽车重大专项共性核心技术课题。20世纪80年代前，几乎所有车辆牵引电机均为直流电机，这是由于直流牵引电机具备起步加速牵引力大，控制系统较简朴等长处。直流电机缺陷是有机械换向器，当在高速大负载下运营时，换向器表面会产生火花，因此电机运转不能太高。由于直流电机换向器需保养，又不适合高速运转，除小型车外，当前普通已不采用。

近十年来，重要发展交流异步电机和无刷永磁电机系统。与原有直流牵引电机系统相比，具备明显优势，其突出长处是体积小，质量轻（其比质量为0.5-1.0kg/Kw）、效率高、基本免维护、调速范畴广。其研究开发现状和发展趋势如下。

（

1）.异步电机驱动系统

异步电机其特点是构造简朴、结实耐用、成本低廉、运营可靠，低转矩脉动，低噪声，不需要位置传感器，转速极限高。

异步电机矢量控制调速技术比较成熟，使得异步电机驱动系统具备明显优势，因而被较早应用于电动汽车驱动系统，当前依然是电动汽车驱动系统主流产品（特别在美国），但已被其他新型无刷永磁牵引电机驱动系统逐渐取代。

最大缺陷是驱动电路复杂，成本高；相对永磁电机而言，异步电机效率和功率密度偏低。

（2）.无刷永磁同步电机驱动系统

无刷永磁同步电机可采用圆柱形径向磁场构造或盘式轴向磁场构造，由于具备较高功率密度和效率以及辽阔调速范畴，发展前景十分辽阔，在电动车辆牵引电机中是强有力竞争者，已在国内外各种电动车辆中获得应用。

内置式永磁同步电机也称为混合式永磁磁阻电机。该电机在永磁转矩基本上迭加了磁阻转矩，磁阻转矩存在有助于提高电机过载能力和功率密度，并且易于弱磁调速，扩大恒功率范畴运营。内置式永磁同步电机驱动系统设计理论正在不断完善和继续进一步，该机构造灵活，设计自由度大，有望得到高性能，适合用作电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动。这些引起了各大汽车公司同行们关注，特别是获得了日本汽车公司同行青睐。当前，美国汽车公司同行在新车型设计中重要采用内置式永磁同步电机。

表面凸出式永磁同步电机也称为永磁转矩电机，相对内置式永磁同步电机而言，其弱磁调速范畴小，功率密度低。该构造电机动态响应快，并可望得到低转矩脉动，适合用作汽车电子伺服驱动，如汽车电子动力方向盘伺服电机。

无位置传感器永磁同步电机驱动系统也是当前永磁同步电机驱动系统研究一种热点，将成为永磁同步电机驱动系统发展趋势之一，具备潜在竞争优势。

永磁同步电机驱动系统低速时常采用矢量控制，高速时用弱磁控制。要选取适当电机，一方面要懂得电动车所需要功率。电机功率计算所需公式如下，汽车总重量是估算，背面会进行验证。.....................................................................（1）：机械效率（普通取0.92）：汽车总重（N）：良好路面上汽车行驶阻力系数（取0.015）：汽车车速（Km/h）：空气阻力系数（这里取0.5）：汽车迎风面积对于我所设计电动汽车总重量，我估算总质量为1300kg，即12740N最高车速为设计规定25km/h迎风面积A=车宽车高其中车宽暂定为1248mm车高暂定为1830mm则A=12481830=EMBEDEquation.DSMT42283840=EMBEDEquation.DSMT42.28带入上述数据由（1）计算得：=1.70KW从这可以懂得电机功率至少为1.70KW，但是所选取电机功率必定要大某些。我所选用是无刷永磁同步电机，是深圳大地和有限电气公司电机。我所选取电机某些参数如下：型号：ZY-CD-2.5额定功率

2.5kW

峰值功率

4.5kW

额定电压

48V

额定电流

60A

最大转矩

150Nm

额定转速

1100r/min

最高转速

r/min

绝缘级别

F

防护级别

IP54

冷却方式

自然风冷

重量

50kg外观尺寸2163403.2电动车电池选取纯电动汽车储能动力用蓄电池（又称二次电池），重要是铅—酸电池，已有150年历史。可算是人类历史上一种伟大创造。电池近代进步相称惊人，在电池家族里，拥有镉镍电池、氢镍电池、钠硫电池、锂电池、锌空电池、硅盐电池、飞轮电池等几十种系列，这些产品浮现改进了它应用广度与性能。但是尽管这样多性能先进电池浮现，要使纯电池电动汽车商业化，却存在着许多差距，它面临着能量储备，使用寿命，比功率和成本低廉等核心技术问题。但有趣是，通过一种多世纪之后，到1990年，最合用电动汽车，依然不少应用很原始铅酸电池，这阐明电池还要去挖掘它潜能。考虑到成本与我所设计电动车实际性能，我决定使用铅酸电磁作为该电动车动力源。电池电压由电动机决定，容量由电动车续行驶里程决定。由于电动机已经暂时定了下来，于是电池电压也定了下来。那么下面就要依照电动车续行驶里程来决定电池容量。依照设计规定和已知条件，我所要设计电动车续行驶里程为90km，最高车速为25km/h。电机功率为2.5KW.。则电动车可以续行驶时间为：电动车电池容量应为:从上面计算可知，所选电池容量至少为187.5，我选取是200Ah铅酸蓄电池，该电池详细参数如下：额定电压：12V额定容量：200Ah外型尺寸（mm）：长宽高=520240220总高（mm）：255重量：73Kg充电特性曲线：图3-1放电特性曲线：图3-2每个电池电压为12V，电机额定电压为48V，故需要4个这样蓄电池来驱动电机。3.3电动车先后悬架选取悬架是汽车车架与车桥或车轮之间一切传力连接装置总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身冲击力，并衰减由此引起震动，以保证汽车能平顺地行驶。典型悬架构造由弹性元件、导向机构以及减震器等构成，个别构造则尚有缓冲块、横向稳定杆等。弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式，而当代轿车悬架多采用螺旋弹簧和扭杆弹簧，个别高档轿车则使用空气弹簧。依照汽车两侧车轮运动与否互有关联，汽车悬架分为非独立悬架和独立悬架两大类。非独立悬架构造特点是两侧车轮安装在一根整体式车桥上，车轮连同车桥一起通过弹性元件与车架(或车身)相连（图a）。车身相对稳定性较差。但这种悬架构造简朴，制造以便，在载重汽车上被广泛应用。

独立悬架构造特点是两侧车轮各自单独地通过弹性元件与车架(或车身)相连，并且采用断开式车桥。若一侧车轮相对于车架(或车身)位置发生变化时，另一侧车轮不受影响（图b）。这种悬架构造复杂，但车身平稳性和高速行驶稳定性较好，因而在轿车和小客车上得到普遍采用。我所设计电动观光车，其所行驶路况比较好，并且车速很低。故为使其构造简朴，成本低，于是我决定，前轴采用麦弗逊式独立悬架，由于它构造简朴，应用最为广泛，成本也较低，又能满足车一定舒服性；后轴采用钢板弹簧非独立悬架，最简朴最便宜而又实用悬架。3.4电动车车桥车架以及车轮选取(1)车桥车桥(也称车轴)通过悬架和车架(或承载式车身)相连，两端安装汽车车轮。其功能是传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向作用力。

车桥可以是整体式，有如一种巨大杠铃，两端通过悬架系统支撑着车身，因而整体式车桥普通与非独立悬架配合；车桥也可以是断开式，象两把雨伞插在车身两侧，再各自通过悬架系统支撑车身，因此断开式车桥与独立悬架配用。

依照驱动方式不同，车桥也提成转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种。其中转向桥和支持桥都属于从动桥。大多数汽车采用前置后驱动(FR)，因而前桥作为转向桥，后桥作为驱动桥；而前置前驱动(FF)汽车则前桥成为转向驱动桥，后桥充当支持桥。

转向桥构造基本相似，由两个转向节和一根横梁构成。如果把横梁比做身体，转向节就是她左右摇晃脑袋，脖子就是咱们常说主销，车轮就装在转向节上，好像脑袋上带了个草帽。但是，行驶时候草帽转，脑袋却不转，中间用轴承分隔开，脑袋只管左右晃动。脖子——主销是车轮转动轴心，这个轴轴线并非垂直于地面，车轮自身也不是垂直，咱们将在车轮定位一节详细阐述。

转向驱动桥与转向桥区别就是一切都是空心，横梁变成了桥壳，转向节变成了转向节壳体，由于里面多了根驱动轴。这根驱动轴因被位于桥壳中间差速器一分为二，而变成了两根半轴。两个草帽也不是简朴地套在脑袋上，还要与里面两根半轴直接相连。半轴在“脖子”位置也多了一种关节——万向节，因而半轴也变成了两某些，内半轴和外半轴。我所设计电动车，前轴是采用麦弗逊式独立悬架，因此选用前桥是断开式，而后轴采用是钢板弹簧非独立悬架，故选用后桥是整体式。前桥为转向桥，后桥为驱动桥。车轮我所设计电动观光车选用是子午线轮胎。由于当前用最为广泛就是子午线轮胎，综合起来，其性价比也是最高。子午线轮胎长处是：地面积大，附着性能好，胎面滑移小，对地面单位压力也小，因而滚动阻力小，使用寿命长。胎冠较厚且有坚硬带束层，不易刺穿；行驶时变形小，可减少油耗3%～8%。由于帘布层数少，胎侧薄，因此径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力较大。它缺陷是：因胎侧较薄，胎冠较厚，在其与胎侧过渡区易产生裂口。侧面变形大，导致汽车侧向’稳定性差，制造技术规定高，成本也高。我所设计校园电动车，所选取汽车轮胎是：万通195/65R1588H195：轮胎宽（mm）65：扁平率（胎高/胎宽）R：子午线构造15：轮胎直径88：载重指数H：速度代号（最高安全极速是210Km/h）车架就像人身体由骨架来支持同样，汽车也必要有一幅骨架，这就是车架。车架作用是承受载荷，涉及汽车自身零部件重量和行驶时所受冲击、扭曲、惯性力等。既有车架种类有大梁式、承载式、钢管式及特殊材料一体成型式等。

在港台汽车刊物中常称作“阵式车架”，是最早浮现车架类型（从全世界第一部汽车开始始终沿用至今）。大梁车架原理很简朴：将粗壮钢梁焊接或铆合起来成为一种钢架，然后在这个钢架上安装引擎、悬架、车身等部件，这个钢架就是名副其实“车架”。大梁式车架长处是钢梁提供很强承载能力和抗扭刚度，并且构造简朴，开发容易，生产工艺规定也较低。致命缺陷是钢制大梁质量沉重，车架重量占去全车总重相称某些；此外，粗壮大梁纵贯全车，影响整车布局和空间运用率，大梁厚度使安装在其上座厢和货厢地台升高，使整车重心偏高。也称作整体式或单体式车架。针对大梁式车架质量重、体积大、重心高问题，承载式车架意念是用金属制成结实车身，再将发动机、悬架等机械零件直接安装在车身上。这个车身承受所有载荷，充当车架，因此精确称呼应为“无车架构造承载式车身”（采用大梁车架汽车车身则称为“非承载式车身”）。

承载式车架由钢（较先进是铝）经冲压、焊接而成，对设计和生产工艺规定都很高，这也是中华人民共和国当前车身设计开发难以突破大难点。成型车架是个带有座舱、发动机舱和底板骨架，咱们所能看到光滑汽车车身则是嵌在骨架上覆盖件。

承载式车架是当前轿车主流，由于这种构造将车架和车身二合为一，重量轻，可运用空间大，重心低，并且冲压成型制造方式十分适合当代化大批量生产。但是除了开发制造难度高外，刚度（特别是抗扭刚度）局限性也是承载式车身一大缺陷。近年还浮现了采用承载式车身大型客车（称为“无大梁车身”或“无阵车身”），由于取消了大梁，旅游大巴可以在车底腾出巨大且左右贯通行李空间，用于市区公共汽车则可以将地台降至与人行道等高以便于上下车（要配合特殊低置车桥）。低地台是客车一种重要发展方向前面曾说过承载式车架设计开发和生产工艺都复杂，只适当大批量生产。但是对于少量生产轿车又如何呢？虽然可以采用共用平台方略，但所谓“共用平台”能共用只是悬架、传动系统等底盘部件，承载式车架由于必要与车身形状吻合，对于不同车身造型是不能共用车架。于是钢管式（又称“框条式”）车架便应运而生。顾名思义，钢管式车架就是用诸多钢管焊接成一种框架，再将零部件装在这个框架上。它生产工艺简朴，很适合小规模工作坊作业，50-70年代英国有诸多小规模车厂生产各式各样汽车，都是用自行开发制造钢管车架，是钢管车架全盛时期。我所设计电动车车架也是钢管式车架，它构造简朴，便于自由设计，生产工艺简朴，有助于减少汽车制导致本。3.5电动车转向系和制动系(1)转向系我设计是电动观光车，是构造比较简朴微型车，前悬架是麦弗逊式独立悬架，鉴于上面所叙说齿轮齿条式转向器特点，因此我选取是齿轮齿条式转向器。齿轮齿条式转向器分两端输出式和中间（或单端）输出式两种。下图是齿轮齿条式转向器几种转向输出方式，依照我所设计电动车机构以及车架和前悬架特点，我选取是图c那种转向输出方式。图4-2输出方式制动系汽车制动器中有两种形式，鼓式制动器和盘式制动器。

鼓式制动器是最早形式汽车制动器，当盘式制动器还没有浮现前，它已经广泛用于各类汽车上。但由于构造问题使它在制动过程中散热性能差和排水性能差，容易导致制动效率下降，因而在近三十年中，在轿车领域上已经逐渐退出让位给盘式制动器。但由于成本比较低，依然在某些经济类轿车中使用，重要用于制动负荷比较小后轮和驻车制动。典型鼓式制动器重要由底板、制动鼓、制动蹄、轮缸（制动分泵）、回位弹簧、定位销等零部件构成。底板安装在车轴固定位置上，它是固定不动，上面装有制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销，承受制动时旋转扭力。每一种鼓有一对制动蹄，制动蹄上有摩擦衬片。制动鼓则是安装在轮毂上，是随车轮一起旋转部件，它是由一定份量铸铁做成，形状似园鼓状。当制动时，轮缸活塞推动制动蹄压迫制动鼓，制动鼓受到摩擦减速，迫使车轮停止转动。

在轿车制动鼓上，普通只有一种轮缸，在制动时轮缸受到来自总泵液力后，轮缸两端活塞会同步顶向左右制动蹄蹄端，作用力相等。但由于车轮是旋转，制动鼓作用于制动蹄压力左右不对称，导致自行增力或自行减力作用。因而，业内将自行增力一侧制动蹄称为领蹄，自行减力一侧制动蹄称为从蹄，领蹄摩擦力矩是从蹄2～2.5倍，两制动蹄摩擦衬片磨损限度也就不同样。

为了保持良好制动效率，制动蹄与制动鼓之间要有一种最佳间隙值。随着摩擦衬片磨损，制动蹄与制动鼓之间间隙增大，需要有一种调节间隙机构。过去鼓式制动器间隙需要人工调节，用塞尺调节间隙。当前轿车鼓式制动器都是采用自动调节方式，摩擦衬片磨损后会自动调节与制动鼓间隙。当间隙增大时，制动蹄推出量超过一定范畴时，调节间隙机构会将调节杆（棘爪）拉到与调节齿下一种齿接合位置，从而增长连杆长度，使制动蹄位置位移，恢复正常间隙。

轿车鼓式制动器普通用于后轮（前轮用盘式制动器）。鼓式制动器除了成本比较低之外，尚有一种好处，就是便于与驻车（停车）制动组合在一起，凡是后轮为鼓式制动器轿车，其驻车制动器也组合在后轮制动器上。这是一种机械系统，它完全与车上制动液压系统是分离：运用手操纵杆或驻车踏板（美式车）拉紧钢拉索，操纵鼓式制动器杠件扩展制动蹄，起到停车制动作用，使得汽车不会溜动；松开钢拉索，回位弹簧使制动蹄恢复原位，制动力消失。盘式制动器在液力助力下制动力大且稳定，

在各种路面均有良好制动体现，其制动效能远高于鼓式制动器，并且空气直接通过盘式制动盘，故盘式制动器散热性较好。但是盘式制动器构造相对于鼓式制动器来说比较复杂，对制动钳、管路系统规定也较高，并且造价高于鼓式制动器。我所共计电动观光车是一辆低速电动车，行驶路况较好，为了减少成本，后轮将采用鼓式制动器，前轮采用盘式制动器。3.6电动车传动系布置形式和驱动桥选取(1)传动系布置形式我在设计中采用后置后驱—RR：即发动机后置、后轮驱动在大型客车上多采用这种布置型式，少量微型、轻型轿车也采用这种型式。发动机后置，使前轴不易过载，并能更充分地运用车箱面积，还可有效地减少车身地板高度或充分运用汽车中部地板下空间安顿行李，也有助于减轻发动机高温和噪声对驾驶员影响。缺陷是发动机散热条件差，行驶中某些故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂、维修调节不便。但由于长处较为突出，在大型客车上应用越来越多。我所设计电动汽车传动系统是电力式传动系统，它和燃油汽车静液式传动系统有些类似。我采用也是后置后驱—RR，电动机固定在后轴上，省去了传动装置，离合器和变速器也都用不着，使整个传动系统大大简化，同步也减少了汽车自重，提高了汽车动力性性能。(2)驱动桥选取汽车驱动桥壳是汽车上重要承载构件之一，其作用重要有：支撑并保护主减速器、差速器和半轴等，使左右驱动车轮轴向相对位置固定；同从动桥一起支撑车架及其上各总成质量；汽车行驶时，承受由车轮传来路面反作用力和力矩并经悬架传给车架等。驱动桥壳应有足够强度和刚度且质量小，并便于主减速器拆装和调节。由于桥壳尺寸和质量比较大，制造较困难，故其构造型式应在满足使用规定前提下应尽量便于制造。驱动桥壳分为整体式桥壳，分段式桥壳和组合式桥壳三类。整体式桥壳具备较大强度和刚度，且便于主减速器装配、调节和维修，因而普遍应用于各类汽车上。我所设计电动汽车采用是整体式后轴驱动桥，主减速器和差速器是做成一体，而电机固定在后轴上，运用齿轮连接直接与主减速器啮合，省去了万向传动装置。第四章参数校核在参数校核第一步要进行是汽车总质量估算：电机质量为50kg，铅酸蓄电池一共4个，共计734=292kg，乘客8名，共计8×65=520kg，除了这些电动车上面别的质量预测为400kg。预测汽车总质量：；计汽车最高车速是已知，公式：.................................（2）由（2）式，即可得出，故取=5.8其中：电动机最高转速：车轮半径：汽车减速比下面要验证取5.8与否满足规定：依