《電動(dòng)汽車小型差速器的參數(shù)優(yōu)化及虛擬設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《電動(dòng)汽車小型差速器的參數(shù)優(yōu)化及虛擬設(shè)計(jì)(18頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),東北電力大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)題目:,電動(dòng)汽車,小型差速器的,參數(shù)優(yōu)化及虛擬設(shè)計(jì),減速器部分,3,A,相,關(guān),資,料,B,差,速,原,理,C,參,數(shù),計(jì),算,D,三,維,建,模,E,裝,配,與,仿,真,本次設(shè)計(jì)大體經(jīng)過以下幾部分:,4,在汽車行業(yè)剛剛起步的時(shí)候,由法國人雷諾發(fā)明了汽車差速器,,從此,成為汽車,不可或缺,的部件之一,曾被專家稱為“小零件,大功用”。對(duì)于應(yīng)用在傳統(tǒng)燃料驅(qū)動(dòng)汽車和,單,電機(jī)驅(qū)
2、動(dòng)的汽車上,差速器可以用來實(shí)現(xiàn)兩,車輪,間存有速度大小的變化差異,這符合了轉(zhuǎn)速傳輸功能,傳遞的動(dòng)力由外殼體輸入、由兩側(cè)齒輪輸出。,電動(dòng)汽車的,出現(xiàn),有效地緩解,了目前,能源短缺和環(huán)境污染的問題,且同樣能滿足人們的生產(chǎn),出行,需求,因此全新的電動(dòng)汽車領(lǐng)域鏈的快速形成是解決傳統(tǒng)燃油汽車所帶來的問題的唯一途徑,。,本文針對(duì)傳統(tǒng)汽車差速器體積大、成本高不適用于電動(dòng)汽車的問題,設(shè)計(jì)了一種小型差速器,該種形式的差速器在軸線方向尺寸比較小、加工方便,還能夠滿足,電動(dòng),汽車對(duì)差速性能的要求,,以,達(dá)到整車輕量化和節(jié)省空間的效果,具有良好的應(yīng)用前景。,A.,查詢相關(guān)資料對(duì)差速器有一定的了解,5,B.,差速原理,
3、運(yùn)動(dòng)過程中速度分配原理:,第一種情況:,汽車在理想路況下直線行駛,此時(shí)行星齒輪只進(jìn)行公轉(zhuǎn)并且有:,6,此時(shí)兩齒輪嚙合處的圓周速度、與行星齒輪中點(diǎn)的速度相等,:,即,第二種情況:當(dāng)行星齒輪只繞著軸線進(jìn)行自傳,此時(shí)差速器殼體不動(dòng),,左右半軸齒輪以大小相等、方向相反的角速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn),此時(shí)嚙合點(diǎn),處的圓周速度為 ,且:,7,第三種情況:當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛或因路況及輪胎氣壓不等等因素導(dǎo)致左右車輪行駛速度不等,此時(shí)行星齒輪既自傳又公轉(zhuǎn),假設(shè)汽車向右轉(zhuǎn)彎行駛此時(shí)有:,由于行星齒輪自行轉(zhuǎn)動(dòng),使左邊的半軸齒輪加速,此時(shí)圓周速度 ;,使右邊半軸齒輪速度減小,此時(shí)圓周速度 。上式即變?yōu)?,8,將上訴兩式相加并化簡得:,
4、若角速度以每分鐘轉(zhuǎn)速n表示。則為:,人們把上式稱為運(yùn)動(dòng)特征方程式,由上式可以得出:,當(dāng)差速器殼體固定不進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如果一側(cè)的半軸齒輪受外力進(jìn)行旋轉(zhuǎn),那么另,一側(cè)的半軸齒輪也會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),且與對(duì)面半軸齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小相等方向相反;,當(dāng)一邊輪子由于受到其它外力等原因而不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),那么另一邊輪子的轉(zhuǎn)速將會(huì)以差,速器殼體速度的兩倍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。,9,運(yùn)動(dòng)扭矩分配原理:,當(dāng)汽車沿著同一方向行駛時(shí):,1,、左右車輪轉(zhuǎn)速相同,此時(shí)受到的轉(zhuǎn)矩是平均分配的:,2,、左右輪轉(zhuǎn)速不同,此時(shí)行星齒輪會(huì)受到與其轉(zhuǎn)速 方向相反的摩擦力矩 ,,此反向扭矩使行星齒輪分別對(duì)左右半軸齒輪額外作用了大小相等方向相反的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)力 和
5、 ,且轉(zhuǎn)的較慢的力矩增加,得到以下關(guān)系:,10,這種對(duì)稱式錐齒輪差速器,,它的內(nèi)部所受到的,摩擦力矩,非常小可忽略不計(jì),故實(shí)際上可以認(rèn)為無論兩邊輪子轉(zhuǎn)動(dòng)速度是否相等,得到的力矩總是相同的。這就是錐齒輪差速器力矩傳遞形式。這樣的傳遞形式對(duì)于駕駛在處于良好狀態(tài)下的汽車是適合的。但當(dāng)汽車行駛在不好的路面上時(shí),卻影響了其汽車的前進(jìn)。,當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí):,一邊的半軸會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,左右半軸傳遞的力矩就發(fā)生改變了,即不再滿足上面的,等式了,這時(shí)兩驅(qū)動(dòng)車輪將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度小的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度大的,轉(zhuǎn)動(dòng)速度小,的反而受到更大的轉(zhuǎn)矩,這樣有利于汽車順利地完成了整個(gè)轉(zhuǎn)向駕駛的狀態(tài)。,11,C.,錐齒輪相關(guān)參數(shù)計(jì)算
6、結(jié)果,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),對(duì)行星齒輪和半軸齒輪各參數(shù)進(jìn)行求解,并滿足齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的校核,得到的具體參數(shù)如下:,12,D,各零件的三維建模,13,旋轉(zhuǎn),基準(zhǔn)面的選擇,掃描切除生成單個(gè)齒形等最后進(jìn)行圓周陣列完成齒輪的繪制:,14,然后利用,SolidWorks,導(dǎo)出二維,工程圖到,CAD,并進(jìn)行修改:,15,E,進(jìn)行裝配與仿真,標(biāo)準(zhǔn)配合主要包括:重合,平行,垂直,相切,同心軸,鎖定,距離,角度等配合類型,配合類型豐富,常用于簡單的配合。本設(shè)計(jì)中還涉及到齒輪配合,一對(duì)嚙合的齒輪稱為齒輪副。如果兩齒輪要保證正確平穩(wěn)的傳動(dòng),需要滿足:齒輪副中兩齒輪的模數(shù)和壓力角相同,總重合度要大于1。,16,運(yùn)動(dòng)仿真:,通過運(yùn)動(dòng)仿真動(dòng)畫與得出的速度,曲線分析,此差速器具有差速功,能,能夠滿足電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛,的運(yùn)動(dòng)性能:,動(dòng) 畫,17,謝謝,大家,