買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 1 - 目 錄 摘要 1 關(guān)鍵詞 1 1 前言 1 題背景及目的 1 內(nèi)外研究狀況 2 論文設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 3 2 電動(dòng)三輪車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的確定 3 動(dòng)三輪車根據(jù)用途不同的分類 3 年休閑型電動(dòng)三輪車 3 運(yùn)型電動(dòng)三輪車 3 運(yùn)型電動(dòng)三輪車 3 前國內(nèi)外常見的電動(dòng)三輪車后橋的結(jié)構(gòu)樣式 3 側(cè)電機(jī)、外置車架型 3 置電機(jī)帶大軸型 4 動(dòng)三輪車設(shè)計(jì)方案比較分析 4 3 電動(dòng)車的整體設(shè)計(jì) 4 動(dòng)三輪車的參數(shù)選擇 4 動(dòng)三輪車外形的設(shè)計(jì) 4 4 電動(dòng)機(jī)的選擇 5 動(dòng)機(jī)的分類 5 刷電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn) 5 刷電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn) 6 動(dòng)機(jī)功率的選擇 7 駛阻力 7 大功率 7 大轉(zhuǎn)速 7 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 2 - 5 蓄電池的選擇 7 6 控制器的選擇 7 制器的功能 8 制器的分類 8 刷控制器 8 刷控制器 9 7 電動(dòng)三輪車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10 向方式的確定 10 叉的設(shè)計(jì) 10 叉轉(zhuǎn)向軸的設(shè)計(jì) 10 冠的設(shè)計(jì) 10 震器的選擇 11 8 電動(dòng)三輪車行走系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12 架的設(shè)計(jì) 12 動(dòng)三輪車后橋選用 13 動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 13 9 電動(dòng)三輪車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 14 14 動(dòng)三輪車后輪制動(dòng)系統(tǒng) 14 動(dòng)三輪車駐車系統(tǒng) 14 10 輪胎、輪輞的選擇 15 胎 15 輞 15 11 結(jié)論 15 參考文獻(xiàn) 16 致謝 17 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 1 - 小型電動(dòng)載貨三輪車的設(shè)計(jì) 摘 要： 本文分析了國內(nèi)外電動(dòng)車的現(xiàn)狀，對未來進(jìn)行了展望，設(shè)計(jì)出一款新型的載貨電動(dòng)三輪車。文中介紹了電動(dòng)三輪車的分類、用途以及各種類型的電動(dòng)三輪車的優(yōu)缺點(diǎn)，并根據(jù)我對電動(dòng)三輪車的市場調(diào)查的情況進(jìn)行分析研究。對電動(dòng)三輪車的整車參數(shù)、外形尺寸、前叉結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)等進(jìn)行了設(shè)計(jì)和改進(jìn)。 關(guān)鍵 詞： 電動(dòng)三輪車；電動(dòng)機(jī)：前叉結(jié)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；制動(dòng)系統(tǒng) 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 2 - to a of as as of to On 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 3 - 1 前言 課題背景及目的 目前電動(dòng)車已經(jīng)成為城鄉(xiāng)主要的交通工具之一，為了順應(yīng)時(shí)代的潮流和人民生活的需要，我早已想對電動(dòng)車做進(jìn)一步的開發(fā)，通過和指導(dǎo)老師討論決定對電動(dòng)三輪車進(jìn)行進(jìn)一步的研究和改進(jìn)，設(shè)計(jì)出一款更為實(shí)用經(jīng)濟(jì)的電動(dòng)三輪車產(chǎn)品。由于能源價(jià)格的日益攀升，電動(dòng)車具有方便 ,節(jié)能 ,環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，國家倡導(dǎo)綠色能源，電動(dòng)車將在世界各地逐漸普 及，這對保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源和提升人們的生活質(zhì)量有重要的作用。針對掌握的資料知道 電動(dòng)摩托車是以蓄電池作為輔助能源，它雖然具有普通 三輪 摩托車的外表特征，但主要的是，它是在普通 三 行車的基礎(chǔ)上，安裝了電機(jī)、控制器、蓄電池、轉(zhuǎn)把、閘把等操縱部件和顯示儀表系統(tǒng)的、機(jī)電一體化的個(gè)人交通工具。 無論是國內(nèi)銷售 ,而是海外發(fā)展的電動(dòng)三輪車 現(xiàn)主要有以下幾點(diǎn) :科技含量不夠高，整體產(chǎn)業(yè)鏈上中下游問題百出，無具體的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求限制。 中國電動(dòng)三輪車行業(yè)起步于 2001年左右 ， 競爭相對并不激烈，然而與前幾年相比，近幾年由于行業(yè)發(fā)展增速，企業(yè)數(shù)量也隨之急速增長。目前，全國共有電動(dòng)三輪車品牌廠家 200余家，規(guī)模相對較大的企業(yè)有：金彭、宇峰、百事利、平安人家、步步先、淮海、福田、速利達(dá)、豐收、帥克、合旺牛、大安、富爾沃、普田、常力等。電動(dòng)車行業(yè)由于門檻低，技術(shù)含量不高，產(chǎn)品仿冒層出不窮，大多數(shù)企業(yè)在新品開發(fā)上放棄了自主研發(fā)而采取市場跟進(jìn)策略，即市場上什么車型暢銷就上什么車型。電動(dòng)車市場消費(fèi)者的不成熟，對新鮮外觀的追逐喜好的特點(diǎn)使得電動(dòng)車新品更新?lián)Q代過于頻繁，企業(yè)要想投其所好吸引這些消費(fèi)者，就必須加快新品開發(fā)的速度 ，可見電動(dòng)車新品開發(fā)得重要性。 國內(nèi)外研究狀況 縱觀全世界，我國的電動(dòng)車行業(yè)用了最少的政府財(cái)政支持和行業(yè)監(jiān)管，已經(jīng)發(fā)展成為最大的電動(dòng)車生產(chǎn)基地。目前年產(chǎn)量接近十萬輛或超過十萬輛的企業(yè)有三家左右，分別是宇鋒、金彭與百事利，年產(chǎn)量在五萬輛左右的企業(yè)約有十多家，包括平安人家、步步先、淮海、福田、速利達(dá)、豐收、帥克、合旺牛、大安、富爾沃、普天、常力等，另外，全國各區(qū)域分布著眾多中小型電動(dòng)三輪車企業(yè)，如美時(shí)達(dá)、萬吉、綠能達(dá)、金源、阿拉奇、蒙格馬、達(dá)爾福等。由于行業(yè)仍處于生長期階段，現(xiàn)有電動(dòng)三輪車企業(yè)發(fā)展勢頭 良好，而更多的企業(yè)躋身到這一行業(yè)中來，其中包括摩托車企業(yè)、電動(dòng)車企業(yè)以及自行車企業(yè)等。另一方面市場的不成熟也導(dǎo)致了行業(yè)內(nèi)目前仍未出現(xiàn)實(shí)力明顯領(lǐng)先的企業(yè)與品牌，電動(dòng)三輪車行業(yè)品牌格局并未形成，而目前的基本格局也只是一買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 4 - 個(gè)暫時(shí)的，并不穩(wěn)定的格局，在行業(yè)迅速發(fā)展的近一兩年內(nèi)，這一格局將有可能被多次改變。目前來說，三大板塊內(nèi)的所有企業(yè)，包括其他區(qū)域的電動(dòng)三輪車企業(yè)都處于擴(kuò)大規(guī)模中。 2005 年至今，電動(dòng)三輪車產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)井噴狀態(tài)，其發(fā)展形勢猶如五年前的電動(dòng)自行車行業(yè)。市場的迅速增長給企業(yè)帶來巨大機(jī)會(huì)，同時(shí)也成為品牌突圍的最 佳時(shí)機(jī)，預(yù)計(jì)在三年之內(nèi)，將會(huì)陸續(xù)有更多的企業(yè)進(jìn)入到這一行業(yè)，電動(dòng)三輪車行業(yè)的企業(yè)數(shù)量將成倍增長，而行業(yè)品牌格局在產(chǎn)業(yè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張以及行業(yè)洗牌的雙重作用下將逐漸清晰，并形成相對穩(wěn)定的狀態(tài)。 本論文設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 通過網(wǎng)上資料的搜集和對市場的親身調(diào)查發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在電動(dòng)三輪車的發(fā)展?fàn)顩r和技術(shù)水平，然后通過對資料的整合和自身大學(xué)四年學(xué)到的知識的運(yùn)用與指導(dǎo)老師的幫助，把各項(xiàng)新的技術(shù)運(yùn)用到設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品中。內(nèi)容主要包括電動(dòng)三輪車的整車總體配置設(shè)計(jì)、電動(dòng)三輪車前叉的設(shè)計(jì)、電動(dòng)三輪車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和電動(dòng)三輪車制動(dòng)系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)、以及對蓄電池和電動(dòng)機(jī)的選型。 2 電動(dòng)三輪車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的確定 電動(dòng)三輪車根據(jù)用途不同的分類 老年休閑型電動(dòng)三輪車 休閑型電動(dòng)三輪車以自用為主，通常作為老年人休閑娛樂、接送兒孫上學(xué)或者買菜走親戚所用。老年人可以用來作為結(jié)伴去釣魚、逛公園、健身等的代步工具。車身比較輕，車速比較低，比較省電，還有助力腳踏，可以作為低電或者沒電時(shí)應(yīng)急所用，也可以作為老年人鍛煉身體的工具。 運(yùn)型電動(dòng)三輪車 客運(yùn)型電動(dòng)三輪車以城鎮(zhèn)客運(yùn)為主，他的主要特點(diǎn)就是承載能力強(qiáng)，可以坐五到六人，電池容量 比較大，車身比較重比較長，一般采用中置電動(dòng)機(jī)或者是采用差速電機(jī)的方式作為后橋的驅(qū)動(dòng)方式。電池容量大、電機(jī)功率較大、電壓較高、行程比較遠(yuǎn)。同時(shí)也有助力腳踏，在低電、沒電或者上坡、起步時(shí)使用。這種客運(yùn)型點(diǎn)動(dòng)三輪車多用在城鄉(xiāng)客運(yùn)或者出租所用，車速比較高、車身比較大、軸距較長，穩(wěn)定性比較好。 運(yùn)型電動(dòng)三輪車 貨運(yùn)型電動(dòng)三輪車集合了客運(yùn)和貨運(yùn)的長處，用途更多、應(yīng)用范圍更廣泛。一般也是采用的中置電動(dòng)機(jī)或者差速電機(jī)作為后橋驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，不僅可以載人，還可以載貨，不管是城市還是農(nóng)村都可以用。它的電動(dòng)機(jī)功率、電池容量、電池組電 壓更為高，這樣車速更高、動(dòng)力更強(qiáng)、行程更遠(yuǎn)。同時(shí)車身使用的鋼材更厚、標(biāo)號更高，同時(shí)那整買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 5 - 車成本更高。 1 目前國內(nèi)外常見的電動(dòng)三輪車后橋的結(jié)構(gòu)樣式 單側(cè)電機(jī)、外置車架型 單側(cè)輪電機(jī)，外置車架（車架在車輪外邊），這種結(jié)構(gòu)的車沒有大軸，穩(wěn)定性不好，后兩輪不同步，載重量輕，車架易變形 。這種電動(dòng)三輪車的優(yōu)點(diǎn)是制造工藝簡單車身輕便，耗電量相對較小 ，沒有差速器，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相對簡單，成本低。缺點(diǎn)就是使用范圍比較狹小，不適合在路況不太好的鄉(xiāng)下使用。一般情況下此種車型車速較低，車子容易掌控，可作為老年 人、殘疾人代步用車。 中置電機(jī)帶大軸型 要選擇中置電機(jī)帶大軸的車，（大軸又稱后橋、后梁，是連接三輪車后兩輪之間的車軸，三輪車的重要部件）這種車穩(wěn)定性好，中置電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)后兩輪，啟動(dòng)平穩(wěn)。而且這類車不用外置車架，整車外觀也好看。 這種類型的車成本比較高、車身比較重、承載能力強(qiáng)，適合城市貨運(yùn)和路況比較差的城鄉(xiāng)使用。隨著使用范圍的擴(kuò)大，還出現(xiàn)了電動(dòng)三輪出租車，電動(dòng)三輪環(huán)衛(wèi)車等。 電動(dòng)三輪車設(shè)計(jì)方案比較分析 綜合所有電動(dòng)三輪車的特點(diǎn)和用途，再經(jīng)過我對本地區(qū)市場的需求，我決定設(shè)計(jì)一款新型的貨運(yùn) 電動(dòng)三輪車。因?yàn)楝F(xiàn)在的貨運(yùn)型電動(dòng)三輪車整體來說使用的是多塊電車組和中置電動(dòng)機(jī)。這樣就加重了車身的自重，還需要有鏈條的傳動(dòng)。這樣的電動(dòng)三輪車的缺點(diǎn)有兩點(diǎn)：一、電動(dòng)三輪車的電池組的自重消耗了電池的電量，使得電動(dòng)三輪車的行程縮短；二、用鏈條傳動(dòng)在功率的傳遞過程中也消耗了一部分電能。通過我認(rèn)真的分析、導(dǎo)師的指點(diǎn)和通過搜集市場的資料和調(diào)研。對于電池組方面，還是采用傳統(tǒng)的密封鉛酸蓄電池，相對新型的電池組而言，價(jià)格更低，性價(jià)比更高。而由于鏈條傳動(dòng)過程中有功率消耗的問題，采用差速電機(jī)直接與后橋連接來消除鏈傳動(dòng)的功率消耗。因 此這樣與傳統(tǒng)的電動(dòng)車相比更車身自重更輕、行程更遠(yuǎn)，使用維護(hù)更為方便，噪音更低。 3 電動(dòng)車的整體設(shè)計(jì) 電動(dòng)三輪車的參數(shù)選擇 整車外形尺寸 ： 306013001500高車速 ： 30km/h 最小離地間隙 ： 160輪最大轉(zhuǎn)角（左轉(zhuǎn) /右轉(zhuǎn)） 45 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 6 - 轉(zhuǎn)彎半徑 ： 3m 最大爬坡能力 ： 30 載質(zhì)量 ： 250輛自重 ： 200電動(dòng)三輪車外形的設(shè)計(jì) 經(jīng)過認(rèn)真的調(diào)研和對目前市場的考察，經(jīng)導(dǎo)師指點(diǎn)。我設(shè)計(jì)了一款新型電動(dòng)三輪車。其外觀如圖 1 所示。 圖 1 電動(dòng)三輪車 身效仿了原來比較流行的三輪摩托車的外觀，整體比較協(xié)調(diào)，符合多數(shù)人的審美關(guān)，市場前景很好。具體參數(shù)如下：整車長 :3060車寬 :1300車高 :1500前后軸距 :2055后輪軸寬 :1100廂為三開門型新型設(shè)計(jì)方法，方便裝卸貨物，操作簡單。 2 4 電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)的分類 電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)車的關(guān)鍵部件之一。電機(jī)和輪轂結(jié)合安裝在電動(dòng)車上，從而達(dá)到運(yùn)行的目的。電機(jī)的性能基本上決定了電動(dòng)車的性能 和檔次。目前電動(dòng)車均采用稀土永磁直流電機(jī)。所謂永磁電機(jī)，是指電機(jī)線圈采用永磁體激磁，不采用線圈激磁的方式，這樣就省去了激勵(lì)線圈工作消耗的電能，提高了電機(jī)的轉(zhuǎn)換效率，延長了續(xù)行里程。電機(jī)大致可以分為直流有刷電機(jī)和直流無刷電機(jī)兩大類。有刷電機(jī)分為有刷有齒高速電機(jī)、有刷無齒低速電機(jī)；無刷電機(jī)分為無刷有齒高速電機(jī)、無刷無齒低速電機(jī)；有刷電機(jī)和無刷電機(jī)最直觀的區(qū)別是有刷電機(jī)有 2 根引線，無刷電機(jī)有 8 根引線。有刷電機(jī)采用碳刷和換向器工作，無刷電機(jī)采用傳感器加三個(gè)霍爾元件進(jìn)行換向。它們各買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 7 - 自的優(yōu)缺點(diǎn)如下： 有刷 電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn) （ 1）有刷電機(jī)、控制器啟動(dòng)塊，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維修簡單，配件易購。 （ 2）有刷電機(jī)一般使用一段時(shí)間就需要更換碳刷（ 2只或 4只），但更換一組碳刷的成本僅為幾元錢，比較經(jīng)濟(jì)。 （ 3）有刷電機(jī)比無刷電機(jī)相比噪聲較大，但在室外騎行時(shí)基本聽不到。 （ 4）有刷電機(jī)比無刷電機(jī)費(fèi)電。 （ 5）有刷電機(jī)動(dòng)力性能和爬坡能力相對弱一些。 無刷電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn) （ 1）無刷電機(jī)工作時(shí)因?yàn)檩敵鲛D(zhuǎn)矩大，效率高，噪聲小，運(yùn)行平穩(wěn)，成為當(dāng)前電動(dòng)車上應(yīng)用的主流電機(jī)。 （ 2）無刷電機(jī)使用壽命長，爬坡能力強(qiáng)、有勁，有“永不磨損”的優(yōu)點(diǎn)，正常不需要維修。 （ 3）電機(jī)與控制器的綜合效率高。 （ 4）無刷電機(jī)更需要防水，因?yàn)闊o刷電機(jī)中有霍爾元件和大量的硅鋼片，如果電機(jī)進(jìn)水，會(huì)造成霍爾元件損壞和硅鋼片生銹，造成電機(jī)損壞。 （ 5）無刷電機(jī)控制器電路復(fù)雜，售價(jià)也高，配件不易購買。 表 1 有刷電機(jī)和無刷電機(jī)的綜合比較 he of 項(xiàng)目 無刷電機(jī) 高速有刷 電機(jī) 低速有刷電機(jī) 效率 高 低 中 功率密度 中 高 低 換向火花 無 大 小 壽命 長 短 中 震動(dòng) 中 中 小 噪聲 小 大 中 電磁干擾 無 大 中 啟動(dòng)加速 良 優(yōu) 差 過載能力 中 大 小 溫升（繞組） 中 高 低 磁體 低 高 高 可靠性 高 低 中 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 8 - 結(jié)構(gòu) 復(fù)雜 復(fù)雜 簡單 工藝 復(fù)雜 復(fù)雜 簡單 材料消耗 中 中 多 成本 中 較貴 低 運(yùn)行 低 較貴 低 環(huán)境適用性 強(qiáng) 有選擇 有選擇 通過以上有刷電機(jī)與無刷電機(jī)的比較，本電動(dòng)車采用有刷電動(dòng)機(jī)。 動(dòng) 機(jī)功率的選擇 行駛阻力 （ 1）滾動(dòng)阻力 （ 1） 式中： P 作用在于滾動(dòng)輪中心的鉛垂方向的載荷 輪胎阻力系數(shù) 路面的傾斜角 查滾動(dòng)阻力系數(shù)?。?r = 5010120N= 2）爬坡阻力 （ 2） 式中： M 三輪車總承重 路面的傾斜角 Mg 50102250N= 最大功率 （ g） (N30km/h = （ 3） 最大轉(zhuǎn)速 n=602r) =(30km/h60)/(2258r/ （ 4） 因此，綜上所述本電動(dòng)車選用功率為 2號為 180 5 蓄電池的選擇 蓄電池是將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，又將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的一種裝置。蓄電池是電動(dòng)車的動(dòng)力源，它的性能直接影響電動(dòng)車的行駛里程。目前電動(dòng)車上使用的蓄電池有密封鉛酸蓄電池、膠體鉛酸蓄電池、鎳氫蓄電池和鋰離子蓄電池。電動(dòng)車對蓄電池的要求是容量大、壽命長、重量輕、價(jià)格低廉。密封鉛酸蓄電池的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低，內(nèi)電買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 9 - 阻小，電壓穩(wěn)定，具有良好的防震性能 和密封性能；鋰離子蓄電池和鎳氫蓄電池雖然重量輕，壽命長，但價(jià)格高。鉛酸蓄電池的主要特點(diǎn)是采用稀硫酸液做電解液，用二氧化鉛和絨狀鉛分別作為蓄電池的正極和負(fù)極。鉛酸蓄電池發(fā)展到今天已經(jīng)有 130 年的歷史，由于它性能可靠，生產(chǎn)工藝成熟，性價(jià)比較高，容量大，可修復(fù)，因此本電動(dòng)載貨三輪車就采用型號為 6 6 控制器的選擇 控制器主要功能是控制電動(dòng)車電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的快慢，具有欠壓、限壓、限流、保護(hù)功能。其性能和質(zhì)量決定電動(dòng)車的整車性能。電機(jī)的形式不同，選擇的控制器也不同。電機(jī)為無刷電機(jī)，則匹配的 控制器也為無刷控制器；電機(jī)為有刷電機(jī)，則匹配的控制器也為有刷控制器。 現(xiàn)在，電動(dòng)車用控制器不管有刷、無刷，普遍采用 寬調(diào)制）調(diào)速方式。采用 速方式，控制器能量利用率較高?？刂破鲀?nèi)部除必須要有 生器電路外，還要有電源電路、功能器件、功率器件驅(qū)動(dòng)電路、控制器件驅(qū)動(dòng)電路、控制部件（轉(zhuǎn)把、閘把、電機(jī)霍爾元件）、信號采集單元與處理電路、過流與欠壓等保護(hù)電路。 控制器的功能 （ 1）剎車斷電功能：剎車時(shí)，控制器能夠自動(dòng)切斷電機(jī)的電源。 （ 2）調(diào)速 功能：可以對電動(dòng)車實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速和定速行駛。 （ 3）限流保護(hù)：大電流自動(dòng)保護(hù)，當(dāng)電流超過一定值時(shí)，能自動(dòng)限制電流的輸出。 （ 4）電池欠壓保護(hù)：當(dāng)電池電壓降至欠壓保護(hù)值 機(jī)斷電不工作。 （ 5）助力功能：智能型 1:1助力、 1:2助力控制器，可根據(jù)腳踏情況提供電流、電壓，使人感到輕松省力。 控制器的分類 控制器分兩大類：有刷控制器和無刷控制器。 有刷控制器 有刷控制器的工作原理框圖如圖 2所示。 內(nèi)部穩(wěn)壓電源提供控制器內(nèi)部電子元器件的工作電壓。 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 10 - 圖 2 有刷控制器的工作 原理框圖 片根據(jù)轉(zhuǎn)把的輸入電壓，輸出相應(yīng)脈沖寬度的方波給 驅(qū)動(dòng)電路（ 號整形提供給 導(dǎo)通時(shí)間與關(guān)閉時(shí)間受 欠壓保護(hù)電路在電池電壓降到控制器設(shè)定值一下時(shí)，停止 片信號的輸出，以保護(hù)電池不至于在低電壓情況下放電。 限流保護(hù)電路是對控制器輸出的最大電流進(jìn)行限制，以保護(hù)電池、控制器、電機(jī)等不會(huì)出現(xiàn)超出允許范圍的大電流 。 無刷控制器 無刷控制器和無刷電機(jī)配合使用，省電、有勁，可使電動(dòng)車?yán)m(xù)行里程更長。無刷控制器的工作原理圖如圖 3所示。 圖 3 無刷控制器的工作原理框圖 of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 11 - 內(nèi)部穩(wěn)壓電源提供控制器內(nèi)部電子元器件的工作電壓。 主處理芯片 據(jù)無刷電機(jī)的霍爾信號對上三路和下三路的 驅(qū)動(dòng)電路給出有選擇的打開和關(guān)閉信號，以完成對電機(jī)的換相。同時(shí)，根據(jù)把輸入電壓的大小，將相應(yīng)脈沖寬度的載波信號與下三 達(dá)到控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。 驅(qū)動(dòng)電路將 號整形放大，提供給 。另外，對于上三路的三個(gè)們的驅(qū)動(dòng)電壓要求高于電池供電電壓，因此， 壓功能，將上三路的 導(dǎo)通信號變成高于電池電壓的超高方波信號。 導(dǎo)通時(shí)間與關(guān)閉時(shí)間受導(dǎo)通信號與 欠壓保護(hù)電路在電池電壓降低到控制器設(shè)定值一下時(shí)，停止 片信號輸出，以保護(hù)電池不至于在低電壓的情況下放電。 限流保護(hù)電路是對控制器輸出的最大電流進(jìn) 行限制，以保護(hù)電池、控制器、電機(jī)等不會(huì)出現(xiàn)超出允許范圍的大電流。 通過以上有刷控制器與無刷控制器的比較，并且控制器要與電動(dòng)機(jī)的型號匹配，因此本電動(dòng)三輪車采用型號為 7 電動(dòng)三輪車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)向方式的確定 三輪運(yùn)輸車上廣泛采用的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)有轉(zhuǎn)向把式和轉(zhuǎn)向盤式兩種。考慮到電動(dòng)三輪車在駕駛過程中的方便和本身的結(jié)構(gòu)，于是此電動(dòng)三輪車采用方向把式轉(zhuǎn)向。 前叉的設(shè)計(jì) 前叉部件：前叉部件在 電動(dòng)三輪車 結(jié)構(gòu)中處于前方部位，它的上端與車把部件相連， 頭 管與車架部件配合 ，下端與前軸部件配合，組成自行車的導(dǎo)向系統(tǒng)。 轉(zhuǎn)動(dòng)車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了 電動(dòng)三輪車 的導(dǎo)向作用。此外，還可以起到控制 電動(dòng)三輪車 行駛的作用 。 前叉部件的受力情況屬懸臂梁性質(zhì)，故前叉部件必須具有足夠的強(qiáng)度等性質(zhì)。導(dǎo)向系統(tǒng)：由車把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改變行駛方向并保持車身平衡。 那么前叉又是連接車體和前輪的載體，起到非常重要的作用。通常的前叉由 頭管、叉冠（叉肩）、內(nèi)管（行程管）、塵封、外管組成。 3 前叉總體設(shè)計(jì)如圖 4所示。 前叉轉(zhuǎn)向軸的設(shè)計(jì) 軸的材料選 擇和最小直徑估計(jì)： 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 12 - 根據(jù)工作條件，初選軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即： （ 5） 電動(dòng)三輪車 額定功率： 2000w 、 最高車速： 30 km/h 、電動(dòng)三輪車 總承重： 450 因此： 26 =是取頭管直徑為 :30管的直徑為 :30 震套筒的外徑為 :50管的直徑為 40 叉冠的設(shè)計(jì) 根據(jù)前輪軸 的長度可以確定前叉立管中心距為 176用螺母夾緊增加摩擦力的方式來進(jìn)行固定。夾緊孔選擇直徑為 30管中心線到轉(zhuǎn)軸中心線的垂直距離為 42冠厚度為 40 圖 4 前叉 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 13 - 減震器的選擇 據(jù)我了解，前叉目前有很多種設(shè)計(jì)方式，常見的有液壓式、彈簧式、氣壓式等。氣壓式減震是通過氣囊來完成其性能的 氣囊真正的作用有兩點(diǎn)： （ 1） 緩解內(nèi)桿移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的液壓腔容積變化！ （ 2） 防空程作用，使液壓阻尼能更好的工作！ 由于使用氣囊式減震成本太高，一時(shí)還難以讓消 費(fèi)者接受。我決定還是使用彈簧式減震比較使用，用在電動(dòng)三輪車上完全可以滿足它的使用要求。故在這里還是選用彈簧式前叉，前叉立管的最小長度選擇為 820最大長度為 880軸孔直徑選擇為 19 立管內(nèi)沿的距離為 152 這款減震器既經(jīng)濟(jì)使用，又完全能滿足車輛的使用要求，并卻在市場上也容易買到，便于零部件的購買與維修。不是出現(xiàn)大的問題，一般情況下自己就可以處理和進(jìn)行維護(hù)。 8 電動(dòng)三輪車行走系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 車架的設(shè)計(jì) 車架按其總體結(jié)構(gòu)型式，可分為框架式、脊梁式和綜合式三種，而框架 式又可分為邊梁式和周邊式?，F(xiàn)在，大部分車架采用邊梁式車架。邊梁式車架一般由縱梁和橫梁聯(lián)接組成。縱梁是車架的主要承載元件，其長度大致接近整車長度，梁的形狀應(yīng)力求簡單，斷面沿長度不變或少變化，這樣可以簡化工藝。如果要求縱梁各處斷面的應(yīng)力接近，則可以通過改變縱梁的高度使其中部斷面大，兩端斷面小。橫梁的主要作用是連接左右縱梁而構(gòu)成一個(gè)框架，從而保證車架有足夠的抗扭鋼度。此外，橫梁還有支撐汽車各主要總成的作用。 4 本文分析的載貨電動(dòng)三輪車車架采用邊梁式焊接框架結(jié)構(gòu)，如圖 5 所示，本車 架有其特別之處，由前后兩部分組成，中間部位空間用來放置蓄電池。車架各梁采用空腹矩形截面結(jié)構(gòu)型鋼，由五根縱梁、七根橫梁和一些加強(qiáng)桿組成，縱梁的功用主要是載重、傳力。橫梁和加強(qiáng)桿的主要作用是增強(qiáng)車架整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)還具有承載、傳力和增強(qiáng)車架強(qiáng)度、剛度的作用。其主要尺寸規(guī)格為：后兩根縱梁 40 100三根縱梁 40 60梁 40 60后部分連接處為五根 40 40桿 ;其余加強(qiáng)桿為 40 30架各部件之間焊接連接，結(jié)構(gòu)總長 2200前身長度 800廂部分長度為 1400度 650 買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 14 - 圖 5 車架 電動(dòng)三輪車后橋選用 電動(dòng)三輪車后橋采用丁字型后橋， 丁字型電動(dòng)后橋具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、傳動(dòng)效率高、故障率低、適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，專門用于實(shí)用三輪、小四輪電動(dòng)車 。 它的應(yīng)用重量應(yīng)用使車輛重量減輕，機(jī)構(gòu)布置合理、車輛控制操作簡單、成本大幅下除、故障率明顯減少，是低價(jià)位鉛酸電池電動(dòng)車的最佳配套產(chǎn)品。 因此，本電動(dòng)三輪車采用100型丁字一體后橋。 丁字型電動(dòng)三輪車后橋采用的是差速電機(jī)的驅(qū)動(dòng)形式，這樣的后橋 不用鏈傳動(dòng)，直接通過齒輪傳動(dòng)傳到后輪上。較少了功率在傳動(dòng)過程中的能量損失，也簡化了后橋的工藝流程和加工難度。既方便又實(shí)用美觀，一定是未來電動(dòng)三輪車的典范。 電動(dòng)三輪車后橋半軸的選用： 根據(jù)工作條件，初選軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即： 動(dòng)三輪車 額定功率： 2000w 、 車輛自重： 200電池） 電動(dòng)三輪車 額定功率： 2000w 、 最高車速： 30 km/h 、電動(dòng)三輪車 總承重： 450是得 126=算軸時(shí)，最小直 徑段開有鍵槽，還要考慮鍵槽對強(qiáng)度的影響。當(dāng)該段截面上有買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 15 - 一個(gè)鍵槽時(shí)，直徑增大 5%兩個(gè)鍵槽時(shí)，直徑增大 10% 因此 d1=+15%)= 1+15%） =了能和軸承相配合，那么可以確定后橋半軸的最小直徑為 30 因?yàn)榘胼S是主要承受扭矩的軸，因此下面只對半軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的校核： T=(9550000p/n)/95500002/258)/03 （ 6） =T=25此，半軸強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 根據(jù)工作條件，初選軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即： 動(dòng)三輪車 額定功率： 2000w 、 車輛自重： 200電池） 電動(dòng)三輪車 額定功率： 2000w 、 最高車速： 30 km/h 、電動(dòng)三輪車 總承重： 450是得 126=算軸時(shí)，最小直徑段開有鍵槽，還要考慮鍵槽對強(qiáng)度的影響。當(dāng)該段截面上有一個(gè)鍵槽時(shí)，直徑增大 5% 因此 d1=+7%)= 1+7%） =了能和聯(lián)軸器相配合，那么可以確定傳動(dòng)軸的最小直徑為 28 因?yàn)閭鲃?dòng)軸是主要承受扭矩的軸，因此下面只對半軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的校核： T=(9550000p/n)/95500002/258)/83 =T=25此，半軸強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。 9 電動(dòng)三輪車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 電動(dòng)三輪車的 制動(dòng) 系統(tǒng) 一般 是 前輪制動(dòng)由手捏閘把來控制，后輪制動(dòng)由腳踩制動(dòng)踏板來完成。 電動(dòng)三輪 車 的制動(dòng)裝置有機(jī)械鼓式制動(dòng)器和液壓盤式制動(dòng)器兩種。鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)與汽車、拖拉機(jī)相似，制動(dòng)蹄塊由鋁合金壓鑄成型，上面粘有摩擦制動(dòng)片，通過制動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)凸輪并推開制動(dòng)蹄塊起到制動(dòng)的目的。制動(dòng)器由油箱、柱塞閥油泵（均在車把上）、液壓油管、制動(dòng)鉗、制動(dòng)盤等組成。制動(dòng)錯(cuò)開與前叉導(dǎo)向近固定在買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 16 - 一起，是制動(dòng)裝置的固定部分。制動(dòng)盤與車輪固定在一起，隨車輪旋轉(zhuǎn)。制動(dòng)時(shí)，握緊閘把，柱塞閥移動(dòng)，推動(dòng)液壓油沿液壓油管進(jìn)入制動(dòng)鉗的兩個(gè)油缸。在壓力油的作用下，油缸推動(dòng)摩擦片從兩邊緊夾住制動(dòng)盤，產(chǎn)生很大的摩擦阻力，迫使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。放松閘 把時(shí)，液壓油路中的壓力迅速回降，油缸帶動(dòng)摩擦片恢復(fù)原位，解除制動(dòng)。 電動(dòng)三輪車前輪制動(dòng)系統(tǒng) 電動(dòng)三輪車前輪制動(dòng)系統(tǒng)采用手捏閘形式 : 制動(dòng)原理：通過電動(dòng)三輪車前叉手柄 手柄拉線 剎車?yán)?剎車轉(zhuǎn)軸 輪觳 剎車皮 剎車鍋達(dá)到剎車的作用。 電動(dòng)三輪車后輪制動(dòng)系統(tǒng) 電動(dòng)三輪車后輪制動(dòng)系統(tǒng)采用腳踩制動(dòng)踏板式： 原理：通過制動(dòng)踏板 連桿 中間轉(zhuǎn)軸 連桿 拉片 制動(dòng)轉(zhuǎn)軸 制動(dòng)摩擦片壓緊輪觳完成制動(dòng)過程。 電動(dòng)三輪車駐車系統(tǒng) 電動(dòng)三輪車駐車系統(tǒng)采用制動(dòng)手柄式 ： 原理：駐車手柄中間有一帶彈簧的導(dǎo)桿與車身上的齒狀鎖止開關(guān)配合，通過駐車手柄 連桿 中間轉(zhuǎn)軸連接制動(dòng)系統(tǒng)起到駐車的作用。 10 輪胎、輪輞的選擇 輪胎 輪胎是汽車上最重要的組成部件之一，它的作用主要有：支持車輛的全部重量，承受汽車的負(fù)荷；傳送牽引和制動(dòng)的扭力，保證車輪與路面的附著力；減輕和吸收汽車在行駛時(shí)的震動(dòng)和沖擊力，防止汽車零部件受到劇烈震動(dòng)和早期損壞，適應(yīng)車輛的高速性能并降低行駛時(shí)的噪音，保證行駛的安全性、操縱穩(wěn)定性、舒適性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性 。本電動(dòng)車設(shè)計(jì)的最高時(shí)速為 30km/h，最大載貨重量小于250此采用輕便型摩托車輪胎，規(guī)格為 2 1/2 輪輞 輪輞 的常見形式主要有兩種：探槽輪輞和平底輪輞；此外，還有對開式輪輞、半深槽輪輞、深槽寬輪輞、平底寬輪輞以及全斜底輪輞等。 （ 1）深槽輪輞： 這種輪輞是整體的，其斷面中部為一深凹槽，主要用于轎車及輕型越野汽車。它有帶肩的凸緣，用以安放外胎的胎圈，其肩部通常略向中間傾斜，其傾斜角一般是 5 度 l 度。傾斜部分的最大直徑即稱為輪胎胎圈與輪輞的著合直徑。斷面的中部制成深凹槽，以便于外胎的拆裝。深槽輪輞的結(jié)構(gòu)簡單，買 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 17 - 剛度大 ，質(zhì)量較小，對于小尺寸彈性較大的輪胎最適宜。但是尺寸較大又較硬的輪胎，則很難裝進(jìn)這樣的整體輪輞內(nèi)。 （ 2）平底輪輞： 這種輪輞的結(jié)構(gòu)形式很多，在安裝輪胎時(shí)，先將輪胎套在輪輞上，而后套上擋圈，并將它向內(nèi)推，直至越過輪輞上的環(huán)形槽，再將開口的彈性鎖圈嵌入環(huán)形槽中。 （ 3） 對開式輪輞： 這種輪輞由內(nèi)外兩部分組成，其內(nèi)外輪輞的寬度可以相等，也可以不等，兩者用螺栓聯(lián)成一體。拆裝輪胎時(shí)，拆卸螺母即可。 由于輪輞是輪胎的裝配和固定基礎(chǔ)，當(dāng)輪胎裝入不同輪輞時(shí)，其變形位置與大小也發(fā)生變化。因此，每一種規(guī)格的輪胎，最好配用規(guī)定 的標(biāo)準(zhǔn)輪輞，必要時(shí)也可配用規(guī)格與標(biāo)準(zhǔn)輪胎相近的輪輞 (容許輪輞 )。如果輪輞選用不當(dāng)，會(huì)造成輪胎早期損壞。 所以本三輪車采用 15