电动汽车轮边减速器设计与分析

电动汽车减速器的设计与优化

电动汽车减速器的设计与优化近年来，随着环境保护意识的提高和新能源汽车市场的兴起，电动汽车成为了不可忽视的趋势。

而在电动汽车中，减速器作为关键的传动装置，承担着将电动机的高速转动转换为车轮的低速转动的重要功能。

因此，电动汽车减速器的设计与优化也日益受到人们的关注。

电动汽车减速器的设计需要兼顾功率传输、能效、噪音和可靠性等多个方面。

首先，功率传输是减速器设计中核心的目标之一。

在电动汽车中，电动机的转速通常很高，而车轮的转速则需要适当降低。

因此，减速器需要具备高效率、合理的传动比和足够的扭矩输出能力，以实现理想的功率传输效果。

其次，能效问题也是设计与优化中需要考虑的重要因素。

减速器的设计需要尽可能减少传动过程中的能量损耗，提高整个系统的能量利用率。

这既可以通过优化摩擦副、减小噪声和润滑分析，也可以通过选用合适的材料和制造工艺来实现。

此外，噪音控制也是减速器设计中一项重要的技术挑战。

通过合理的结构设计和减振措施，可以有效降低减速器在工作过程中产生的噪音，提升驾驶舒适度。

最后，可靠性是减速器设计与优化中必须要考虑的一个方面。

电动汽车的减速器需要经受高频繁的起停过程和复杂的道路环境，对零部件的寿命和可靠性提出了更高的要求。

因此，在设计与优化中，需要特别关注减速器零部件的材料选择、强度分析和可靠性验证。

针对电动汽车减速器的设计与优化，许多研究已经展开。

在传动比优化方面，研究者可以借鉴传统汽车减速器的设计方法，考虑到电动汽车的特点进行进一步改进。

例如，考虑到电动汽车电机的高转速特点，可以选择增加减速器级数，以减小单级减速比，提高能效和噪声控制效果。

同时，根据不同的车辆使用需求和道路状况，可以针对不同车型设计不同的减速器方案，以满足多样化的要求。

另外，材料选择和制造工艺也是优化减速器设计的重要方向。

新型的高强度材料和先进的制造工艺可以显著改善减速器的强度和刚度，并减小摩擦耗损和噪音。

此外，多学科协同优化方法也可以应用于电动汽车减速器的设计与优化中。

车用轮边减速器设计

摘要本论文是结合当今汽车行业发展的形势，对微型电动汽车的车用轮边减速器进行设计，设计一种微型电动车用的轮边减速器，是为微型电动汽车的轮边驱动系统使用，工作力矩较小，但因没有主减速器而需要更大的减速比。

以大型车辆的轮边减速器的结构型式可以为电动汽车的轮边减速器提供参考，缩小结构尺寸，而增大减速比，满足轮边驱动系统的使用要求。

近年来随着汽车工业的高速发展，全球汽车总保有量不断增加，汽车所带来的环境污染、能源短缺，资源枯竭等方面的问题越来越突出。

日益严重的石油危机与人们环保意识的加强，对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。

采用电能为驱动设备的电动汽车由于能真正实现“零排放”，而成为各国汽车研发的焦点。

为了保护人类的居住环境和保障能源供给，各国政府不惜投入大量人力、物力寻求解决这些问题的途径。

而电动汽车(包括纯电动汽车、混合动力电动汽车以及燃料电池汽车)，即全部或部分用电能驱动电动机作为动力系统的汽车，具有高效、节能、低噪声、零排放等显著优点，在环保和节能方面具有不可比拟的优势，因此它是解决上述问题的最有效途径。

本论文所设计的微型电动汽车用的轮边减速器在电动汽车上的应用提供了一种可以借鉴的减速装置形式，有助于电动汽车的设计和研发。

关键词：电动；轮边；减速器；设计；驱动ABSTRACTThis thesis is to combine current situation of the development of automobile industry of miniature electric cars, car wheel edges reducer design, design a kind of mini-bev wheel edge speed reducer, miniature electric cars for driving wheel edges system USES, work torque smaller, but because there is no main reducer and need more than the slowdown. The wheel edges with large vehicles for the structural type gear reducer electric car wheel edges provide reference, narrow gear reducer while increasing structure size than, satisfy wheel edges slowing the use requirement driving system.In recent years, with the rapid development of auto industry, global car total quantities increases unceasingly, car brings the environment pollution, energy shortage, resource exhaustion issues such as more and more outstanding. The increasingly serious oil crisis and the people environmental protection consciousness, the strengthening of the development of automobile industry forward very serious challenges. Using electricity for driving equipment electric car true "is a result of zero emission and become the focus of the world automobile research. In order to protect the human living environment and safeguard energy supply, governments invest a lot of manpower and material resources at the way to seek solutions to these problems. But electric cars (including pure electric cars, hybrid electric cars and fuel cell cars), namely all or part of the electricity can drive motor cars, as power system with high efficiency, energy saving, low noise, zero emissions and other significant advantages in environmental protection and energy saving, has incomparable advantage, therefore it solve the above problem is the most effective way.This thesis miniature electric vehicle designed by the wheel edges with the electric car on the speed reducer can be used provided a reference of the deceleration device form, help electric vehicle design and development.Key words: Power-driven；Welting rolling；Reducer；Devise；Drive目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 选题的依据和意义 (1)1.2国内外研究概况及发展趋势 (3)第2章行星齿轮的初步计算与选取 (5)2.1已知条件 (5)2.2 设计计算 (5)2.2.1 选取行星轮传动的传动类型和传动简图 (5)2.2.2 行星轮传动的配齿计算 (6)2.2.3初步计算齿轮的主要参数 (7)2.3本章小结 (8)第3章装配条件及传动效率的计算 (9)3.1装配条件的验算 (9)3.2传动效率的计算 (9)3.3减速器的润滑和密封 (14)3.4本章小结 (14)第4章齿轮强度验算 (15)4.1 齿轮强度验算 (15)4.2校核其齿面接触强度 (15)4.3校核其齿跟弯曲强度 (17)4.4本章小结 (20)第5章减速器结构设计计算 (22)5.1行星架的结构设计与计算 (22)5.1.1行星架的结构设计 (22)5.1.2行星架结构计算 (22)5.2齿轮联轴器的结构设计与计算 (22)5.3轴的结构设计与计算 (22)5.3.1输入轴的结构设计与计算 (23)5.3.2输出轴的设计计算 (24)5.4铸造箱体的结构设计计算 (25)5.5本章小结 (26)结论 (28)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)第1章绪论1.1 选题的依据及意义汽车是人类生活中不可缺少的重要工具，随着近年来汽车工业的发展，中国政府已将汽车工业确定为国民经济的支柱产业。

电动汽车减速机设计原则

电动汽车减速机设计原则随着汽车行业的发展和技术的进步，电动汽车市场正在迅速扩大，电动汽车减速机的设计也日益受到关注。

减速机是电动汽车传动系统中至关重要的部件，可以有效地降低电动汽车驱动系统的转速，提高扭矩输出，并且对电动汽车的性能、能效和安全性具有关键影响。

制定一系列合理的减速机设计原则对于实现电动汽车的高效、可靠、安全运行具有重要意义。

电动汽车减速机设计应坚持“轻量化、高效化、可靠化、智能化”的设计理念。

轻量化是指在保证牢固性的前提下尽量减轻整体重量，以减小电动汽车整车质量，提高能效和续航里程。

高效化是指在传输效率、传动回馈和噪音降低等方面不断进行技术革新，提高能量利用率，减小能源消耗。

可靠化是指提高减速机的稳定性和耐久性，以确保电动汽车减速机在各种复杂环境和工况下都能稳定运行。

智能化是指在设计中加入智能控制系统，以实现减速机的自适应和智能控制，使得电动汽车减速机能够根据不同驾驶情况自动调整工作状态，提高整车的综合性能。

电动汽车减速机设计应考虑节能降耗和环保。

在设计减速机时，要充分考虑减小传动系统的能量损耗，降低机械摩擦和磨损，提高传动效率，减少机械能转换中的能量损失。

设计过程中还要采用可再生、环保的材料和工艺，以降低电动汽车减速机制造和使用过程中对环境的影响，实现减速机的绿色制造和使用。

电动汽车减速机的设计应充分考虑车辆的动力性能和车辆的多样化应用情况。

在设计过程中要根据电动汽车的功率和扭矩需求，确定合适的减速比，实现理想的输出转速。

要考虑到不同类型的电动汽车，在不同的路况和环境下的使用情况，尽量满足多样化的应用需求，确保减速机在各种情况下都能稳定运行。

电动汽车减速机的设计还需要考虑安全性和可维护性。

设计过程中应该充分考虑减速机的安全运行，避免在工作过程中发生意外或故障，确保车辆和驾驶人员的安全。

要设计合理的结构和零部件，以方便维护和保养，延长减速机的使用寿命，减少维修成本。

减速机的设计需要综合考虑系统的整体配合和匹配。

车用轮边减速器设计

摘要本论文是结合当今汽车行业发展的形势，对微型电动汽车的车用轮边减速器进行设计，设计一种微型电动车用的轮边减速器，是为微型电动汽车的轮边驱动系统使用，工作力矩较小，但因没有主减速器而需要更大的减速比。

以大型车辆的轮边减速器的结构型式可以为电动汽车的轮边减速器提供参考，缩小结构尺寸，而增大减速比，满足轮边驱动系统的使用要求。

近年来随着汽车工业的高速发展，全球汽车总保有量不断增加，汽车所带来的环境污染、能源短缺，资源枯竭等方面的问题越来越突出。

日益严重的石油危机与人们环保意识的加强，对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。

采用电能为驱动设备的电动汽车由于能真正实现“零排放”，而成为各国汽车研发的焦点。

为了保护人类的居住环境和保障能源供给，各国政府不惜投入大量人力、物力寻求解决这些问题的途径。

而电动汽车(包括纯电动汽车、混合动力电动汽车以及燃料电池汽车)，即全部或部分用电能驱动电动机作为动力系统的汽车，具有高效、节能、低噪声、零排放等显著优点，在环保和节能方面具有不可比拟的优势，因此它是解决上述问题的最有效途径。

本论文所设计的微型电动汽车用的轮边减速器在电动汽车上的应用提供了一种可以借鉴的减速装置形式，有助于电动汽车的设计和研发。

关键词：电动；轮边；减速器；设计；驱动ABSTRACTThis thesis is to combine current situation of the development of automobile industry of miniature electric cars, car wheel edges reducer design, design a kind of mini-bev wheel edge speed reducer, miniature electric cars for driving wheel edges system USES, work torque smaller, but because there is no main reducer and need more than the slowdown. The wheel edges with large vehicles for the structural type gear reducer electric car wheel edges provide reference, narrow gear reducer while increasing structure size than, satisfy wheel edges slowing the use requirement driving system.In recent years, with the rapid development of auto industry, global car total quantities increases unceasingly, car brings the environment pollution, energy shortage, resource exhaustion issues such as more and more outstanding. The increasingly serious oil crisis and the people environmental protection consciousness, the strengthening of the development of automobile industry forward very serious challenges. Using electricity for driving equipment electric car true "is a result of zero emission and become the focus of the world automobile research. In order to protect the human living environment and safeguard energy supply, governments invest a lot of manpower and material resources at the way to seek solutions to these problems. But electric cars (including pure electric cars, hybrid electric cars and fuel cell cars), namely all or part of the electricity can drive motor cars, as power system with high efficiency, energy saving, low noise, zero emissions and other significant advantages in environmental protection and energy saving, has incomparable advantage, therefore it solve the above problem is the most effective way.This thesis miniature electric vehicle designed by the wheel edges with the electric car on the speed reducer can be used provided a reference of the deceleration device form, help electric vehicle design and development.Key words: Power-driven；Welting rolling；Reducer；Devise；Drive目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 选题的依据和意义 (1)1.2国内外研究概况及发展趋势 (3)第2章行星齿轮的初步计算与选取 (5)2.1已知条件 (5)2.2 设计计算 (5)2.2.1 选取行星轮传动的传动类型和传动简图 (5)2.2.2 行星轮传动的配齿计算 (6)2.2.3初步计算齿轮的主要参数 (7)2.3本章小结 (8)第3章装配条件及传动效率的计算 (9)3.1装配条件的验算 (9)3.2传动效率的计算 (9)3.3减速器的润滑和密封 (14)3.4本章小结 (14)第4章齿轮强度验算 (15)4.1 齿轮强度验算 (15)4.2校核其齿面接触强度 (15)4.3校核其齿跟弯曲强度 (17)4.4本章小结 (20)第5章减速器结构设计计算 (22)5.1行星架的结构设计与计算 (22)5.1.1行星架的结构设计 (22)5.1.2行星架结构计算 (22)5.2齿轮联轴器的结构设计与计算 (22)5.3轴的结构设计与计算 (22)5.3.1输入轴的结构设计与计算 (23)5.3.2输出轴的设计计算 (24)5.4铸造箱体的结构设计计算 (25)5.5本章小结 (26)结论 (28)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)第1章绪论1.1 选题的依据及意义汽车是人类生活中不可缺少的重要工具，随着近年来汽车工业的发展，中国政府已将汽车工业确定为国民经济的支柱产业。

电动汽车减速器性能优化与结构设计

Vol. 60 No. 2工程与试验 ENGINEERING & TEST Jun. 2020电动汽车减速器性能优化与结构设计张凯旋J 周志康"，胡宸玮J 卫乃硕J 王欢S 张华威3［收稿日期］2020 -06 -10［作者简介］张凯旋（1998 -），男，本科，研究方向:车辆工程。

［通讯作者］周志康（1998 -），男，本科，研究方向:增材制造,仿真。

［基金项目］西北农林科技大学大学生创新创业训练计划项目（x201910712210, S201910712099）。

（1.西北农林科技大学机械与电子工程学院，陕西杨凌712100；2.山推建友机械股份有限公司山推建筑机械研究院，山东济南250000；3.黄海造船有限公司，山东威海264309）摘要：为提高电动汽车的续航能力，针对某款家用电动汽车的二级减速器进行行驶性能优化与结构设计。

首先，根据电动汽车行驶性能要求，对减速器总体速比、齿轮参数及减速器中间轴参数进行了初步设计，通过AVL Cruise 软件对汽车动力系统进行仿真分析，选出最优传动比，以优化减速器传动性能。

根据汽车动力系统仿真结果，设计出减速器具体布置方案，并通过有限元分析软件ABAQUS 对减速器齿轮静态及动态性能进行仿真分析，获取减速器工作过程中齿轮齿根弯曲变形和齿根受力规律，最终设计出满足性能要求的减速器传动方案。

关键词：电动汽车；二级减速器；CRUISE ；减速比；结构校核中图分类号：U463. 2 ； TH132.46文献标识码:A doi ：10. 3969/j. issn. 1674 - 3407. 2020. 02. 008Performance Optimization and Structure Design of Electric Vehicle ReducerZhang Kaixuan 1 , Zhou Zhikang 1 * , Hu Chenwei 1 , Wei Naishuo 1 , Wang Huan 2, Zhang Huawei 3(1. College of Mechanical and Electronic Engineering , Northwest A&F University ,Yangling 712100, Shaanxi , China ；2. Shantui Construction Machinery Institute , Shantui Janeoo Machinery Co., Ltd.,Jinan 250000, Shandong , China ；3. Huanghai Ship Building Co., Ltd., Weihai 264309 , Shandong , China )Abstract : In order to improve the endurance of electric vehicles , the driving performance optimization and structure design of secondary reducer of an electric vehicle are carried out. Firstly , according to the driving performance requirements ofelectric vehicle , the overall speed ratio , gear parameters and intermediate shaft parameters of the reducer are preliminarilydesigned. The vehicle power system is simulated and analyzed by AVL CRUISE software , and the optimal transmission ratiois selected to optimize the transmission performance of the reducer. According to the simulation results of automobile powersystem , the specific layout scheme of reducer is designed , and the static and dynamic performance of the reducer gear aresimulated and analyzed by the finite element analysis software ABAQUS to obtain the bending deformation and force law ofthe gear root during the working process of the reducer. Finally , the transmission scheme of the reducer meeting theperformance requirements is designed.Keywords : electric vehicle ； second speed reducer ； AVL CRUISE ； reduction ratio ； structural check1引言近几年,电动汽车的迅猛发展为整个汽车行业注入了新的活力，但其自身问题也在慢慢凸显。

电动轿车新型轮毂驱动单级章动减速器设计与仿真分析

2023年第47卷第7期Journal of Mechanical Transmission电动轿车新型轮毂驱动单级章动减速器设计与仿真分析王兴盛姚立纲王亚丽张大卫陈颖（福州大学机械工程及自动化学院，福建福州350116）摘要针对车辆所需传动比较大时传统行星齿轮轮毂减速器存在零部件多、轴向尺寸大及轮系周边安装复杂的问题，以电动轿车为研究对象，提出了一种基于单级章动传动的新型轮毂驱动减速器。

阐述了其工作原理和传动过程，完成了结构设计和传动效率计算，建立了虚拟样机模型，并开展了有限元分析仿真，探讨了减速器在静载荷下最大接触应力的产生部位与产生原因，验证了结构的可靠性与合理性。

关键词电动轿车轮毂驱动章动传动结构设计有限元分析Design and Simulation Analysis of a New Wheel Hub Drive Single-stageNutating Reducer for Electric CarsWang Xingsheng Yao Ligang Wang Yali Zhang Dawei Chen Ying（School of Mechanical Engineering and Automation, Fuzhou University, Fuzhou 350116, China）Abstract To solve the problems that the conventional planetary gear wheel hub reducer has many parts, large axial dimensions and complicated installation around the wheel system when the vehicle requires a relatively large transmission， and taking the electric car as the research object, this study proposes a new type of wheel hub drive reducers based on single-stage nutating transmission, describes the working principle and transmission process, completes the structural design and transmission efficiency calculation, and establishes the virtual prototype model. The finite element analysis is carried out to discuss the location and cause of the maximum contact stress of the mechanism under a static load. The reliability and rationality of the structure are verified.Key words Electric car Wheel hub drive Nutating transmission Structural design Finite element analysis0 引言近年来，随着全球能源与环境问题日益加剧，各国政府、企业和研究人员加大了对电动汽车的研究力度，轿车作为生活中最常见的车型，已经成为电动汽车领域研究的重点。

轮边行星齿轮减速器三维设计及优化

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊轮边行星齿轮减速器三维设计及优化摘要随着国家重点基础工程建设的不断推进，工程机械越来越多地出现在人们的视野中，而集高效率与高度自动化于一身的大型工程机械更是得到了快速的发展，作为工程机械动力与控制信息传递的重要一环，轮边减速器有着十分重要的作用，它与液压马达组成车轮动力装置，将液压油路的能量及控制信息完整地表现在车轮上，相比以往的驱动桥和中央传动更为简便、更利于实现自动化。

本设计在已有成熟产品的基础上，根据已有的工作要求与其他限定条件，通过各级传动比试配法、传动计算、齿轮校核、结构设计等方法得到设计参数并据此进行三维建模，利用软件进行三维数字化设计以及仿真，并对关键部件可做有限元分析，从而获取最佳的设计方案。

关键词：轮边减速器，行星传动，三维设计，试配法，仿真，优化，传动比分配┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊The Three-dimensional Designing and optimization of thehub planetary gear reductionAbstractWith the advancing of national important basic construction projects these years, there are more and more construction machinery appear in our daily life and the large-scaled construction machineries are high-speed developing as result of the high efficiency and high automatic. As an important role in the chain of power and control information transmission, it has a unique function to form the power equipment for the wheel and transmit the energy and control information to the wheels, it is more convenient and automatic by comparison with the driving bridge and central transmission.This design is based on the already known products and the precondition of the working need and other limiting conditions. The first part of this article is try-and-match, then calculates the transmission ratio and the intensity and structure of gears, then build the three-dimensional designing model, in motion and finite element model analysis, lastly we get the optimal design.Key words: hub reduction, planetary gears, three-dimensional designing, try-and-match, emulation, optimization, distribute of transmission ratio.┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录1 前言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外相关产品 (1)1.3设计内容 (2)2 设计计算 (4)2.1 已知条件 (4)2.2 拟定传动方案 (5)2.3 传动比分配与计算 (8)2.4 高速级计算 (11)2.5 中间级计算 (20)2.6 低速级计算 (22)2.7 啮合效率计算 (24)2.8 行星架结构设计与计算。

轮边减速器毕业设计

轮边减速器毕业设计本文将介绍一个轮边减速器毕业设计的基础概念和设计过程，同时包含关键技术和结果分析，总字数约。

一、轮边减速器的基本概念轮边减速器是一种传动装置，通过减速运动的速度和提高扭矩输出。

它通过减少发动机的转速和增加驱动轮的扭矩输出来提高汽车牵引力和行驶的效率。

它包括多个齿轮和轮轴的组合，在汽车行驶中被称为二次电机以提供驱动力。

二、轮边减速器的设计在轮边减速器设计过程中，我们需要考虑的因素包括减速比、扭矩输出和效率。

减速比是指驱动轮的转速与发动机的转速之比，扭矩输出则是指减速器输出的扭矩大小，而效率则决定了减速器的能够快速传输扭矩的能力。

1.确定减速比减速比是轮边减速器设计中最关键的参数之一。

它决定了驱动轮的转速和发动机的转速之比。

减速比可以通过下列公式计算：Td= T1/N1∙N2 ∙η其中，Td表示减速器的扭矩输出；T1表示发动机输出的扭矩值；N1，N2表示两个齿轮的齿数；η表示减速器的效率。

2.确定齿轮配置齿轮配置是指通过设计齿数，使得减速器能够达到预期的减速比。

减速器一般由两个齿轮组成，可以通过计算齿轮的齿数和齿距来确定所需的减速比。

我们需要根据实际情况，选择适合的齿轮模数、齿数等参数。

3.确定效率减速器的效率将直接影响到扭矩输出和动力损失。

因此，在选择减速器材料和设计齿轮时，我们需要考虑减速器的效率。

提高减速器的效率一般操作是在摩擦力方面进行优化，主要包括以下几个方面：(1) 为减少轴承摩擦，我们需要减轻轮边减速器的负载及降低重量。

(2) 增加齿轮制造精度，改善齿轮摩擦。

(3) 采用新型润滑材料，减少润滑过程中因黏度使得机械能转化为热能的现象。

(4) 采用优化设计以及高精度耦合装配技术，提高减速器效率。

三、轮边减速器关键技术和结果分析轮边减速器的设计需要考虑很多因素，其中关键技术包括齿轮配对设计、轴承支撑、齿轮润滑等。

针对这些关键技术进行优化，减速器的性能可以得到有效提升。

通过本文的设计和仿真分析，我们得到了如下结论：1. 采用新型润滑材料可以明显改善减速器的效率，使其能够更快地向外提供驱动力，同时减少了摩擦，从而保证了减速器的长期运转。

轮边驱动系统-轮边减速器设计

目录摘要 (3)Abstract. (4)0文献综述 (5)0.1轮边驱动系统发展背景 (5)0.2轮边驱动系统国内外发展现状 (5)1引言 (6)2研究基本内容 (7)3轮边驱动系统方案设计 (7)3.1驱动系统方案选定 (7)3.2减速装置方案选定 (8)4轮边驱动系统齿轮传动设计 (10)4.1轮边减速器的传动啮合计算 (10)4.1.1确定齿轮满足条件，进行配齿计算 (10)4.1.2齿轮材料及热处理工艺的确定 (11)4.1.3齿轮配合模数m计算 (12)4.1.4几何尺寸计算 (13)4.1.5齿轮传动啮合要素计算 (13)4.1.6齿轮强度校核 (13)5轮边减速器行星齿轮传动的均载机构选取 (21)6各传动轴的结构设计与强度校核 (22)6.1电机轴设计 (22)6.2行星轴设计 (23)6.3输出轴设计 (23)7减速器润滑与密封 (24)8轮边驱动系统三维建模与仿真 (24)8.1驱动系统齿轮零件建模 (25)8.2行星架建模 (27)8.3壳体与端盖建模 (28)8.4总装配爆炸模型 (29)8.5轮边驱动系统运动仿真 (30)8.5.1运动仿真建模 (30)9总结 (32)参考文献 (33)致谢 (34)基于Pro/E的小型电动车轮边驱动系统设计与运动仿真摘要：电动汽车一般使用可再生能源，其能源多元化与高效化，在城市交通中，可以实现极低排放，甚至零排放。

目前电动车能源主要来自电力，在众多的驱动系统形式中，采用轮边减速驱动系统结构形式是目前的主要发展方向。

目前轮边驱动系统主要采用的是轮毂电机，这种电机成本较高，制造过程复杂，并且主要应用于大型电动轿车上，在小型电动车上采用结构简单的轮边驱动系统还较少，本文提出了由一级2K-H (NGW)型行星传动组成的小型电动汽车用轮边驱动系统，并按照齿根弯曲强度和齿面接触强度计算公式对各级齿轮进行了设计；对各级齿轮、轴、轴承等进行了强度和寿命校核；对行星架的结构、齿轮箱的结构进行设计，并根据设计结果画出小型电动汽车轮边驱动系统零件图和总装图。

轮边减速器毕业设计

轮边减速器毕业设计轮边减速器毕业设计减速器是一种常见的机械传动装置，用于将高速旋转的输入轴转速降低到需要的输出轴转速。

而轮边减速器则是减速器的一种特殊类型，其结构简单、体积小巧，广泛应用于各种机械设备中。

本文将探讨轮边减速器的设计原理、优势以及相关的毕业设计内容。

一、轮边减速器的设计原理轮边减速器的设计原理基于齿轮传动的基本原理。

它由一个输入轴和一个输出轴组成，中间通过一对齿轮进行传动。

输入轴上的齿轮称为驱动齿轮，输出轴上的齿轮称为从动齿轮。

根据齿轮的大小关系，可以实现不同的减速比。

当输入轴转动时，驱动齿轮带动从动齿轮一同转动，由于齿轮的不同大小，从动齿轮的转速将会比输入轴的转速慢，从而实现减速的效果。

同时，齿轮的齿数还决定了减速的比例，通过选择合适的齿数组合，可以实现不同的减速比。

二、轮边减速器的优势1. 结构简单：相比其他类型的减速器，轮边减速器的结构相对简单，由少量的齿轮组成。

这使得轮边减速器在制造成本和维护成本上都具有一定的优势。

2. 体积小巧：由于结构简单，轮边减速器的体积相对较小。

这使得它可以被广泛应用于空间有限的设备中，如机器人、自动化设备等。

3. 高效率：轮边减速器的传动效率通常较高，可以达到90%以上。

这意味着在传动过程中，减少了能量的损耗，提高了设备的整体效率。

三、轮边减速器的毕业设计内容在进行轮边减速器的毕业设计时，可以从以下几个方面展开研究：1. 设计与制造：通过对轮边减速器的结构和传动原理的深入研究，设计出符合特定需求的减速器。

在制造过程中，可以使用CAD软件进行三维建模，并结合数控加工技术进行制造。

2. 传动效率的优化：通过对轮边减速器的传动效率进行测试和分析，找出影响效率的关键因素，并进行相应的优化。

可以通过改变齿轮的材料、齿形设计等方式提高传动效率。

3. 噪音和振动的控制：轮边减速器在运行过程中可能会产生噪音和振动，这对于某些应用来说是不可接受的。

可以通过改进减速器的结构和材料选择等方式来减少噪音和振动的产生。

电动汽车轮边驱动系统的设计与研究

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性，使车轮动载荷过大和汽车行驶安全性降低１因此设计一种结３］。
构紧凑、的轮边驱动系统具有重要的工程实际意义。轻巧
对比各类独立悬架的结构特点和设计要求，了满足轮边为驱动系统在轴向布局和四轮独立驱动（进一步的有四轮独立转向）的要求，以及电动汽车自身行驶性能的要求，采用双横臂扭杆
ｍｎｎｒｓｌｓｃｍｔｒａｄＮＧＷｄｌｄｐａｅｅｒｒｄｃｒｔｏｂｅｗｉｈｏｅｓｓｅｓｏ．ａｅｔｂｕｈｅｓｄｏｏｎｏｍｅｅｌｎｔｇａｅｕｅ，ｗｉａｄｕｌｓｂｎｕｐｎｉｎｈ
ＴｒｕｈｔｅｉｐｏｅｅｔｆｔｅｔｄｔｎｌＧｇａｄｅｎｈｅｂａｉｇｓｕｔｒｄｓ，ｅｒ－ｈｏｇｍｒｖｍｎｏｒｉｏａＮＷｒｒｕｒａｄｗｅｌｅｎｒｃｕｅｅｉｔｅｈｈａｉｅｅｃｒｔｇｈｎｄｃｒｉｍｕｔｄｉｉｅｔｅｒＯｔａｔｅｉｔｎｌｐｅｏｔｅｃｒｂａｅｕｅ．ａｗｉｉｕｌｕｅｎｅｄｈｉＳｔｈｎｅａａｈａｏｙｉｒｄｃｄｎｈｌａｖａａｓｏｓｎｍｈｒｓｃｆｓＭｅｅ

电动汽车减速机设计原则

电动汽车减速机设计原则1.引言随着环保意识的增强和新能源汽车市场的快速发展，电动汽车已成为未来交通出行的重要选择。

电动汽车的关键部件之一是减速机，它负责将电动汽车电机的高速旋转转换为合适的扭矩输出，以提供驱动力。

本文将阐述电动汽车减速机设计的原则，旨在提高减速机的效率和可靠性，以满足电动汽车行业的需求。

2.功能要求电动汽车减速机的设计应满足以下功能要求：2.1扭矩传递能力减速机应能够有效地传递电动汽车电机的扭矩输出，以产生足够的驱动力。

为了实现高效率传递，应采用合适的传动比例和优化的齿轮设计。

2.2效率和能耗减速机在传递扭矩的同时会引起能量损失，因此设计应追求更高的传动效率。

减速机的材料选择、齿轮副配对、润滑系统等方面的优化都对能耗有着直接影响。

2.3噪音和振动减速机在运行过程中会产生噪音和振动，对乘坐舒适度和驾驶体验造成影响。

设计人员应通过合理的齿形设计、减振装置的设置等措施来降低噪音和振动水平。

2.4可靠性和耐久性减速机在各种工况下都需要保持正常的运行状态，因此设计应考虑可靠性和耐久性。

选用高强度的材料、合理的结构设计和制造工艺，进行寿命评估和可靠性验证，以确保减速机具有良好的使用寿命。

3.设计原则基于以上功能要求，下面介绍几项重要的设计原则，以帮助设计师提高电动汽车减速机的性能和可靠性。

3.1选用合适的材料减速机部件应选用高强度、高韧性的材料，以提高传动系统的承载能力和耐久性。

根据具体应用环境的温度、湿度等因素，选择耐磨损、耐腐蚀的材料，确保减速机在各种工况下都能正常运行。

3.2优化齿轮设计齿轮是减速机中最核心的传动部件，其设计对减速机的性能有着重要影响。

应通过优化齿轮的参数，如齿数、模数等，以提高传动效率和传动平稳性。

选用合适的润滑方式和润滑剂，减少齿轮啮合时的摩擦和磨损。

3.3合理的传动比例选择传动比例的选择应根据电动汽车电机的特性和车辆的使用需求进行合理搭配。

通过优化传动比例，可以在满足扭矩需求的同时，提高减速机的效率和动力输出。

新能源汽车减速器优化设计及仿真分析

元，每个单元为ｘｉ（ｉ：１，２．３ …－．ｎ），优化后若第ｊ个单元为非
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｅｗｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅ；ｒｅｄｕｃｅｒ；ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
ＣＬＣＮＯ．：Ｕ４６９．７ＤｏｃｕｍｅｎｔＣｏｄｅ：ＡＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１６７１－７９８８（２０１７）０１－１０－０２
行计算，优化后减速器质量减小了１５％，最后对优化设计进行静强度分析，仿真结果表明减速器模型满足材料强度要求，实现了新能源汽车减速器轻量化设计。
关键词：新能源汽车；减速器；拓扑优化；轻量化
中图分类号：Ｕ４６９．７文献标识码：Ａ文章编号：１６７１ — ７９８８（２０１７）０１ — １０ — ０２Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｒｅｄｕｃｅｒｉｎｎｅｗｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅ
ｓａｍｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｕｎｄｅｒｈｅｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｍｅｅｔｉｎｇｔｈｅｓｔａｔｉｃｓｒｔｅｎｔｈｇ，ｔｈｅｍａｓｓｏｆｒｅｄｕｃｅｒｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ１５％ａｔｆｅｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，

电动汽车的减速器设计及有限元分析

图1 减速器三维装配图[3]，针对传动比对车辆行驶的最高车速和爬坡度的影响两方面进行计算，得出减速器速比应该介于7～9 之间，且可以满足汽车的动力性、经济性和可靠性的设计要求。

根据相关资料和标准，最终确定了总传动比为8.7，将其合理分配，第一级速比为3.4，第二级速比为2.5。

按照公式（1）计算齿轮齿数。

（1）
第一级主动齿轮齿数选择为21，由公式（1）可计算得到第一级从动齿轮齿数为72。

第二级主动齿轮齿数选择为24，由公式（1）可计算得到第二级从动齿轮齿数为61。

运用CA TIA软件对减速器的各个部件进行单独建模设计，然后通过装配模块进行组装，最终得到斜圆柱齿轮减速器的三维模型（图3 齿轮的强度分析
有限元分析过程包括有限元模型的建立、网格单元的划分、材料属性的定义、载荷边界条件的施加、数据分析处理和计算以及分析结果可视化与输出。

图4 传动轴的应力云图。

纯电动汽车减速器结构设计和分析

纯电动汽车减速器结构设计和分析一、本文概述随着全球对环保和可持续发展的日益关注，纯电动汽车作为一种清洁、高效的交通方式，正在逐渐替代传统的燃油汽车。

纯电动汽车的核心部件之一是其动力传动系统，其中减速器是实现动力传递和调节的关键部件。

本文旨在对纯电动汽车减速器的结构设计进行深入分析，探讨其设计原理、关键技术和优化方法，以期为提高纯电动汽车的性能和效率提供理论支持和实际应用指导。

本文将首先介绍纯电动汽车减速器的基本原理和功能，阐述其在整个动力传动系统中的作用和重要性。

接着，将详细分析减速器的结构设计，包括传动方式、齿轮设计、轴承和润滑系统等关键要素，以及材料选择和加工工艺对减速器性能的影响。

本文还将探讨减速器设计中的热点问题，如热管理、振动和噪声控制等，并提出相应的优化措施。

通过本文的研究，我们期望能够为纯电动汽车减速器的设计提供理论支持和实践指导，推动纯电动汽车技术的持续发展和优化。

本文的研究也有助于提高减速器的性能和可靠性，为纯电动汽车的广泛应用和推广奠定坚实基础。

二、纯电动汽车减速器概述随着环保理念的日益深入人心，纯电动汽车作为新能源汽车的一种，正逐渐在全球范围内得到广泛的关注和应用。

作为纯电动汽车动力传动系统中的重要组成部分，减速器在提升车辆动力性能、降低能耗以及提高行驶平稳性等方面发挥着至关重要的作用。

纯电动汽车减速器设计的合理性直接影响到汽车的动力传递效率、运行平稳性和整车的经济性。

纯电动汽车的减速器是一种能够降低电机转速、增加扭矩的传动装置。

其基本结构通常包括齿轮箱、轴承、润滑系统以及控制系统等部分。

其中，齿轮箱是减速器的核心部件，通过不同齿数的齿轮组合实现减速增扭的功能。

轴承则用于支撑齿轮和旋转部件，确保它们在高速运转时的稳定性和可靠性。

润滑系统则负责为齿轮和轴承等关键部件提供润滑，以减少磨损和摩擦，提高减速器的使用寿命。

在纯电动汽车中，减速器的主要作用是将电机产生的高速低扭矩动力转换为低速高扭矩动力，以满足车辆在不同路况和行驶状态下的动力需求。

微型电动汽车用轮边驱动系统的设计与研究

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１．２轮边驱动电动汽车的国内外研究现状
ｆ１２０世纪初保时捷开发第一辆轮边驱动电动汽车以来，由于驱动电机及控制技术进步，悬架设计理论的成熟，轮边驱动系统在轻量化、一体化、高效率化取得了很大进步。同时，轮边驱动电动汽车具有集中电机驱动电动车和传统
第１章绪论
电动车无法比拟的优点，被认为是未来燃料电池汽车高端车辆的理想选择，世界上多家汽车公司和研究机构在进行轮边驱动电动车的研究。目前国际上对轮毂式电动汽车的研究主要以日本为主。同本庆应义塾大学环境信息学部清水浩教授领导的电动汽车研究小组在过去的十几年中已试制了５种不同形式的样车。其中，１９９１年与东京电力公司共同开发的４座电动汽车ＩＺＡ，采用Ｎｉ．Ｃｄ电池为动力源，以４个额定功率为６．８ｋＷ、峰值功率达Ｎ２５ｋＷ的外转子式永磁同步轮毂电机驱动，最高速度可达１７６ｋｍ／ｈ。１９９６年，该小组联合日本国家环境研究所研制了采用电动轮驱动系统的后轮驱动电动汽车ＥＣＯ，该车的电动轮驱动系统选用永磁直流无刷电动机，额定功率为６．８ｋＷ，峰值功率为２０ｋＷ，并匹配行星齿轮减速机，该电动轮采用机械制动与电机再生制动相结合的方式。２００１年，该小组又推出了以锂电池为动力源，采用８个大功率交流同步轮毂电机独立驱动的电动轿车ＫＡＺ。该车安装了８个车轮，大大增加了该车的动力，从而使该车的最高速度可以达到惊人的３１ｌｋｍ／ｈ。ＫＡＺ的电动轮系统中采用高转速的高性能内转子型电动机，其峰值功率可达５５ｋＷ，提高了ＫＡｚ轿车的极限加速能力，使其Ｏ～