电动汽车模型后驱动桥的设计和制作

由于驱动桥壳是汽车的重要的承载件和传力件，桥壳的性能和强度显得尤为重要，尤其是载人较多的大中型客车，对传动系要求很高，对车桥的要求更为重要。

中重型客车的驱动桥类似于载重汽车的驱动桥，但因为客车承载的是人，在可靠性、平顺性和舒适性等方面要求的更为严格，总体布置形式两者有所不同。

现在的驱动桥壳可以分类为两种：整体式桥壳和分段式桥壳。

整体式桥壳具有较大的强度和刚度，桥壳与主减速器壳分开制造，便于主减速器装配、调整和维修等优点。

在结构上，针对多种不同的制造方法，整体式桥壳有多种不同的形式。

因而被中重型载重车辆广泛采用。

分段式桥壳分为左右两端，制造工艺简单，但维修时麻烦，现在很少采用。

本文所作的主要工作如下：（1）简要介绍客车驱动桥壳的结构（2）根据数据设计出该车的许用弯曲应力及扭转应力，看其是否满足强度需求（3）简要介绍后桥壳制造工艺关键字：驱动桥；传动系；大型客车；制造工艺AbstractDrive axle is at the end of the powertrain, and its basic function is increasing the torque and reducing the speed,bearing the force between the road and the frame or body. Its performance will have a direct impact on automobile performance .Drive axle is mainly composed of a main speed reducer, gear, axle and drive axle housing. The drive axle housing for supporting and protecting the main reducer, differential, and the axle shaft。

交通科技与管理93技术与应用0　引言本篇文章以市面上某款电动汽车的驱动桥为研究对象，使用ANSYS workbench 对其进行有限元模型分析，证实其强度刚度等都可满足使用标准，在此基础上采取直接优化方法，制定目标函数和输入参数后实施优化，从而获得更加可靠的数据，达到了轻量化的目标。

1　有限元分析1.1　构建车架模型及网格划分在建立驱动桥壳的模型时，需要抹去不影响整体性能的小孔与圆角，如此可降低网格划分难度。

选用的桥壳材料为45Cr 合金钢，屈服应力为450 MPa，总质量为28.15 kg，对各部件材料属性设置完成后，采取网格划分，使用的是六面体网格，网格数量为27 620，节点数为119 725。

1.2　极限工况仿真分析汽车在道路中行驶时会受到不同方向和大小的力，不过大都可以概括为四类工况，在进行计算时选用了这四类工况下的极限数值，对驱动桥桥壳进行仿真计算，获得了四类极限工况下桥壳的应力、位移分布规律。

最终的结论表明，一体化驱动桥桥壳在最大垂直力工况下桥壳中心处应力较大，为438.63 MPa；最大单位变形量是0.904 mm/m，都远低于国家标准值，所以此次研发的后桥结构满足极限工况中的应用要求，在极限状态下不会出现损伤。

1.3　疲劳寿命分析根据汽车规定标准QCT533-1999中对驱动桥壳疲劳试验的要求，测试负载最大按照满载时的2.5倍加载，为36 kN；最小按照满载时的0.25倍加载，为3.6 kN。

所得结果为在满载轴荷作用下驱动桥桥壳的最低寿命为52万次，与国家规定的最低次数50万次相比略高，所以驱动桥壳在该极限工况中的疲劳寿命仿真计算中是满足要求的。

2　优化设计2.1　目标函数设定经过上面的计算可以了解到，桥壳的最大应力为438.63 MPa，最大位移为1.529 2，远小于材料极限值，所以驱动桥在强度及刚度方面远超过车辆的使用要求。

考虑到生产成本及耗油量等问题，在确保安全基础下可采取轻量化设计，此处可对其尺寸进行优化设计。

汽车驱动桥的设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!汽车驱动桥的设计流程一、需求分析阶段在开始设计汽车驱动桥之前，必须明确车辆的具体需求和使用场景。

电动汽车模型后驱动桥的设计和制作摘要汽车后桥是汽车的主要部件之一，其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，再将转矩分配给左右驱动车轮，并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能:同时，驱动桥还要承受作用于路面和车架或承载车身之间的铅垂力、纵向力，横向力及其力矩。

其质量，性能的好坏直接影响整车的安全性，经济性、舒适性、可靠性。

本文阐述了汽车驱动桥的基本原理并进行了系统分析，确定了电动汽车模型驱动桥的结构形式、布置方法、主减速器总成、差速器总成、桥壳等结构型式；并对主要零部件进行了强度校核，完善了驱动桥的整体设计。

关键词：电动汽车模型驱动桥主减速器差速器Drive axle of the electric vehicle models in the design and productionAbstractDrive axle is one of the most important parts of automobile. The function is to increase the torque from drive shaft or from transmission directly, and then distribute it to left and right wheels which have the differential ability automobile needed when driving. And the drive axle has to support the vertical force, longitudinal force, horizontal force and their moments between road and frame or body. Its quality and performance will affect the security, economic, comfortability and reliability.This paper describes the basic principles of automotive drive axle and carries out a systematic analysis.We have identified a model of electric vehicle drive axle of the structure, layout method, the main gear assembly, differential assembly and other structural types,and conducted a strength check of major components, and improve the overall design of the drive axle.Keywords:Electric vehicle model, Drive axle, Final drive, Differential目录1.绪论 (1)1.1 课题的背景及目的 (1)1.2 车驱动桥的现状和发展趋势 (1)2.遥控电动车后驱动桥的结构设计 (4)2.1驱动桥述概 (4)2.2 驱动桥的结构方案 (5)2.3 主减速器设计 (7)2.3.1 主减速器的结构形式的选择 (7)2.4 差速器设计与计算 (21)2.4.1 差速器类型的选择 (22)2.4.2 对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理 (23)2.4.3 差速器齿轮的基本参数选择 (24)2.4.4差速器齿轮的材料 (31)2.5半轴的设计 (31)2.5.1 半轴的型式 (31)2.5.2 半轴的设计与计算 (32)2.6 驱动桥壳设计 (33)3.遥控电动车后驱动桥的制作 (34)3.1 差速器的制作 (34)3.1.1 差速器外壳制作 (34)3.1.2 十字轴的制作 (35)3.1.3 行星轮、半轴齿轮的安装 (37)3.2 后驱动桥壳的制作 (39)3.2.2 减速齿轮轴的固定 (40)3.2.3 电机的固定 (42)结论 (44)致谢 (45)参考文献 (46)外文资料翻译及原文 (47)1.绪论1.1 课题的背景及目的随着汽车工业的发展和汽车技术的提高，驱动桥的设计和制造工艺都在日益完善。

高等教育自学考试毕业设计（论文）说明书汽车检测与维修专业（本科）市地：南阳市准考证号：130210100317姓名：王鹏飞河南科技大学高等教育自学考试办公室高等教育自学考试毕业设计（论文）任务书一、题目：电动客车驱动桥总成设计二、本环节自年月日起至年月日三、进行地点：河南工业职业技术学院南实训楼四、内容要求：指导老师：邵海泉职称：讲师批准日期：年月日电动客车驱动桥设计总成摘要纯电动客车几乎是一种零污染的城市交通工具，因此国家相关政策和一些企业也正在投入资金和人力开展深入研究。

在城市公交客车上采用纯电动技术的意义在行业内已取得普遍共识，但在其产业化过程中，除了电池、电机等技术瓶颈外，其与普通内燃机驱动客车相比，电动客车的底盘等机械构件的设计与生产也存在着一系列的问题。

本文首先对电动客车的动力方式进行分析，根据其动力方式来确定电动汽车驱动桥类型，并依照驱动桥的设计原则对驱动桥的结构进行选择，确定驱动桥的设计方案。

选择恰当的性能参数，减少电动客车运行中的能量消耗，提高电动客车的能量传动效率，对电动客车的发展有着重要的意义。

关键词：纯电动客车，动力方式，驱动桥，设计方案Electric vehicle drive axle assembly designABSTRACTAlmost a pure electric bus 0 polluted urban transport, the national policies and some companies also are investing money and manpower to carry out in-depth study. In the city bus on the meaning of pure electric technology in the industry has achieved widespread consensus, but in its industrialization process, in addition to the battery, motor and other technical bottleneck, its passenger, compared with ordinary internal combustion engine, the electric passenger car chassis, etc. Design and production of mechanical components there are a number of problems.This article first electric vehicle of the dynamic way, according to its power to determine the way the type of electric vehicle drive axle and drive axle design in accordance with the principles of the structure on the drive axle to choose, determine the drive axle design. Select the appropriate performance parameters, to reduce electric energy consumption of passenger cars in operation, the drive to improve the energy efficiency of electric buses, electric buses on the development of great significance.KEY WORDS：pure electric vehicle ，power mode ，overall axledesign目录摘要 (I)ABSTRACT ....................................................................................................... I I 前言 (1)第一章电动客车动力方式简析 (4)§1.1电动客车动力布置 (4)§1.1.1传统驱动模式的特征 (5)§1.1.2电动机—驱动桥组合式驱动系统的特征 (5)§1.1.3电动机—驱动桥整体式驱动系统的特征 (5)§1.1.4轮毂电动机分散驱动系统的特征 (6)§1.2电动客车动力传动系统介绍 (6)§1.3电动客车驱动桥的构成 (6)第二章电动客车驱动桥总成方案论证 (8)§2.1非断开式驱动桥 (8)§2.2断开式驱动桥 (9)§2.3电动客车驱动桥形式的选取 (10)第三章主减速器的设计 (11)§3.1主减速器结构方案的选择 (11)§3.1.1单级主减速器 (11)§3.1.2弧齿锥齿轮与双曲面齿轮的比较 (14)§3.1.3双级主减速器 (15)§3.1.4双速主减速器 (15)§3.2主减速器锥齿轮的许用偏移量 (16)§3.3主减速器锥齿轮的支承方案 (16)§3.4主减速器计算载荷的确定 (18)§3.4.1 主减速器锥齿轮的计算载荷的三种确定方法 (18)§3.4.2 主动锥齿轮的计算转矩Tz (20)§3.5主减速器锥齿轮的参数选择 (20)§3.5.1主、从动锥齿轮齿数的选择 (21)§3.5.2从动锥齿轮大端分度圆直径和端面模数的选择 (21)§3.6双曲面齿轮偏移距的选择 (22)§3.7锥齿轮上的受力 (22)§3.7.1齿面宽中点处的圆周力 (22)§3.7.2锥齿轮上的轴向力和径向力 (23)§3.8 主减速器轴承的载荷 (24)§3.8.1受力计算 (25)§3.8.2轴承载荷校核 (26)第四章差速器设计 (29)§4.1差速器结构形式选择 (29)§4.2对称式圆锥行星齿轮差速器的运动学分析 (30)§4.3对称式圆锥行星齿轮差速器的结构设计 (31)§4.3.1行星齿轮数目的选择 (31)§4.3.2行星齿轮球面半径B R的确定 (31)§4.3.3行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择 (32)§4.3.4差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定 (32)§4.3.5压力角 (33)§4.3.6行星齿轮的轴孔长度和孔径 (33)§4.4差速器齿轮的材料 (34)§4.5差速器的几何尺寸计算和强度分析 (34)§4.5.1差速器的几何尺寸计算 (34)§4.5.2差速器的强度分析 (34)第五章车轮传动装置的设计 (36)§5.1半轴型式的选取 (36)§5.1.1半浮式半轴 (36)§5.1.2 3/4浮式半轴 (37)§5.1.3全浮式半轴 (38)§5.2半轴的设计与计算 (38)§5.2.1半轴的载荷计算 (39)§5.2.2 全浮式半轴杆部直径可按下式初步选取 (39)§5.2.3 全浮式半轴的强度校核 (40)§5.3 半轴花键的选择和强度计算 (40)§5.3.1 半轴花键的选择 (41)§5.3.2 半轴花键的强度计算 (41)§5.4半轴的结构设计及材料热处理 (41)第六章驱动桥壳设计 (43)§6.1桥壳的结构方案的分析 (43)§6.1.1可分式桥壳 (43)§6.1.2整体式桥壳 (44)§6.2桥壳的受力分析及强度计算 (45)第七章驱动桥结构元件 (47)§7.1支承轴承的预紧 (47)§7.2锥齿轮啮合的调整 (47)§7.3润滑 (48)第八章驱动桥试验 (49)§8.1整车道路试验及使用试验 (49)§8.2台式试验 (49)结论 (51)参考文献 (52)致谢 (53)附录 (54)前 言一、背景近年来，我国在纯电动客车领域取得了一系列科技成果和技术突破，拥有了一批具有自主知识产权的核心技术，在电动汽车整车总体技术和关键零部件技术方面积累了丰富的经验，取得了丰硕的成果。

车辆工程技术 6 车辆技术浅谈电动汽车后驱动桥设计吴国华（江西江铃底盘股份有限公司,江西 抚州 344000）摘　要：因为现代提倡新能源开发，所以出现了电动汽车产品，此类汽车产品虽然具备良好的节能效果，但能源类型与以往产品由较大差别，使得原有后驱动桥设计不再适用，因此电动汽车后驱动桥设计工作是此类汽车产品生产研发的关键问题。

本文为了了解电动汽车后驱动桥设计将展开相关分析，了解后驱动整体结构设计、各部件设计方法。

关键词：电动汽车；后驱动桥；设计0　引言 电动汽车是新时代下出现的汽车产品类型之一，因为应用表现良好，所以被视为未来汽车的发展方向，而在很多电动汽车设计当中，都遇到后驱动桥设计难题，阻碍了此类汽车的发展。

这一条件下，如果设计出贴合电动汽车产品的后驱动桥，是汽车设计领域高度关注的问题，对此进行研究具有发展意义。

1　后驱动桥整体结构设计 考虑到后驱动桥常用于运输电动车辆中，因此其必须具备较高的耐力，因此在材料设计上应当保障驱动桥整体强度达标。

一般来说，运输电动车辆后驱动桥主要由四个部分组成，即桥壳、控制器、差速器、驱动轴，因此在整体结构设计当中，将以这四个部位作为后驱动桥壳整体结构，同时对其材料强度进行控制。

下文将阐述四个组成部分的作用与设计方式。

（1）桥壳。

主要采用组合形式进行桥壳结构设计，设计中主要考虑空间尺寸与悬架形状，三者必须贴合。

这种设计方法可以使桥壳对其他组成部分相互连接，以保障其他组成部分问题，同时还具有防尘、防异物及内部润滑的作用[1]。

（2）控制器。

后驱动桥控制器在电动汽车中是指各类电机，具有输出能源、控制能源的作用。

设计上直接对现有电机类型进行选择即可，无需做过多调整，但选择时要结合实际情况，分析不同电机优劣，选择最符合需求的电机。

（3）差速器。

差速器组件主要作用在于分配主减速器输出转矩，可实现左、右轮不同速转动。

目前，电动汽车可选的差速器种类较多，设计中要慎重进行选择。

目录第一章绪论1.1纯电动汽车概述1.1.1 电动汽车的分类1.2驱动桥的概述1.2.1驱动桥的功能1.2.2驱动桥的分类1.2.3驱动桥的组成1.2.4驱动桥的设计1.3电动车出现的背景、意义及国内外纯电动车驱动桥发展现状第二章传动系统工作原理2.1 轿车采用的传动方案2.2 主减速器的确定2.2.1 电动轿车动力性能要求2.2.2 电机参数和减速器传动比的选择2.2.3 匹配结果2.3 主减速器的结构形式2.3.1 主减速器结构方案分析2.3.2 圆柱齿轮传动的主要参数2.3.3 锥齿轮传动的主要参数2.4 差速器的确定2.4.1 差速器的工能原理2.4.2 差速器的选择2.4.3 差速器主要参数的计算2.5 相关轴及轴承设计2.5.1减速器输入轴2.5.2齿轮中间传动轴2.5.3相关轴承的选择2.5.4键的选择和校核2.5.5轴承的强度校核第三章毕业设计总结与感想第1章绪论1.1纯电动汽车概述1.1.1电动汽车的分类电动汽车在广义上可分为3 类,即纯电动汽车(BEV) 、混合动力电动汽车(HEV) 和燃料电池电动汽车(FCEV)。

纯电动汽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）提供动力的汽车。

目前，这三种汽车都处于不同的研究阶段。

由于一次石化能源的日趋缺乏，纯电动汽车被认为是汽车工业的未来。

但是车用电池的许多关键技术还在突破，因此，纯电动汽车多用于低速短距离的运输。

混合动力车的开发是从燃油汽车到未来纯电动汽车的一种过渡阶段，它既能够满足用户的需求，有具有低油耗、低排放的特点，在目前的技术水平下是最切合市场的，但是混合动力车有两个动力源，在造价和如何匹配控制上还需要继续努力。

燃料电池电动汽车才有燃料电池作为能源。

燃料电池就是利用氢气和氧气（或空气）在催化剂的作用下直接经电化学反应产生电能的装置，具有无污染，只有水作为排放物的优点。

但现阶段，燃料电池的许多关键技术还处于研发试验阶段。

新能源车用电驱动桥的设计分析摘要：随着人们生活水平的不断提高，对能源的消耗也在不断上涨，因此能源危机已经成为全球性的问题。

新能源技术的应用，对能源的消耗危机有了很大的改善，新能源不仅对环境不会造成污染，同时也将汽车的发展带到新型的领域。

电动汽车采用一种新型驱动系统，尤其是驱动桥的设计质量，直接会关系到新能源电动汽车的正常使用。

因此要加强电动汽车驱动桥的设计与研究，提升桥驱动桥设计能力，从而保障新能源车辆的正常使用。

关键词：新能源车；用电驱动桥；设计与分析为了满足群众对节能、少排的需求，新能源汽车正在逐步加快发展。

同时新能源汽车成本较低，能量消耗较少，在使用方面还有诸多的优点。

新能源汽车在驱动桥设计方面，摒弃了传统的发动装置，利用电驱动桥进行取代。

但是电驱动桥在使设计过程中也会遇到诸多问题，因此要提高电驱动桥的设计水平，从而保证产品的高效率、高寿命。

不仅可以提高整个车辆的使用寿命，同时也保证人们的生命安全。

一、新能源车用电驱动桥设计背景我国于2012年便提出了与新能源汽车有关的战略方针，对于新能源汽车的推广给予了各种支持，同时也对新能源汽车的各种零部件生产给予了各种经济扶持。

并且在2013年也在后续提出了各种相对的政策，对购买新能源汽车广大人群给予一定的经济补偿。

2017年又出台了各种关于新能源汽车使用的相关政策，以新能源为主题，也召开了诸多相关的会议，国家对于新能源汽车的广泛使用，给予了极大的重视。

能源汽车的广泛使用，不仅可以为国家节省更多的不可再生资源，同时也为消费者减少了油耗的消费。

另外，新能源电动车的推广，减少了各种尾气排放，在一定程度上保护了自然生态环境。

因此新能源汽车具有较高的发展前景，也会将我国的汽车行业带领到一个新的发展领域。

二、新能源车用电驱动桥介绍（一）前置驱动桥新能源车采用前置驱动桥，车体的整体舒适度会增加，同时车体的散热性能也会更好。

因此目前我国大部分的新能源电等汽车，多数都为前置驱动桥设计。