轮毂电机悬架系统的设计与分析机械设计资料

3.0 闻远设计 2023-07-15 134 4 15.31MB 76 页 40光币

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轮毂电机悬架系统的设计与分析

摘要：近年来，全球汽车工业重心向中国市场转移，电动汽车的产业化进

程明显加快。特别是随着我国电动汽车的制造体系逐步建立，自主创新能力得

到较大提升，国内许多企业已经开始涉足与电动汽车相关的电池、发动机、悬

架等关键零部件的研制和生产，技术水平与国际先进水平的差距正在缩小。

随着生活质量提升，人们对汽车的舒适性、操纵性等性能的也日渐挑剔。

汽车在行驶过程中受到路面激励扰动时，车辆速度及行驶方向等行驶条件发生

改变，容易导致整车或车辆局部发生剧烈振动。作为汽车的重要组成部分，也

是车辆的主要减振元件，悬架可以承受车身和车轮之间的作用力，有效降低由

于道路激励扰动给车身造成的冲击，是衡量车辆性能的重要指标之一。本论文

包括了悬架发展历史以及基本原理的介绍、悬架的选型、独立悬架导向机构的

设计、螺旋弹簧以及减速器的设计。

关键词：轮毂电机悬架系统、结构设计、建模、有限元分析

第一章 绪论...........................................................................................................5
1 课题背景....................................................................................................5
1.1 电动汽车概述..................................................................................5
1.2 研究意义..........................................................................................5
2 纯电动汽车的优点....................................................................................6
3 国内外发展状况及趋势............................................................................6
3.1 国内发展现状..................................................................................6
3.2 国外发展现状..................................................................................7
第二章轮毂电机悬架.............................................................................................9
1 轮毂电机悬架的功用和组成....................................................................9
1.1 功用..................................................................................................9
1.2 组成..................................................................................................9
2 轮毂电机悬架的自然振动频率..............................................................10
3 轮毂电机悬架的类型..............................................................................10
4 双横臂独立轮毂电机悬架......................................................................11
第三章 轮毂电机悬架系统设计.........................................................................12
1 轮毂电机悬架设计..................................................................................12
1.1 设计输入参数................................................................................12
1.2 承载特性........................................................................................12
2 零部件设计..............................................................................................13
2.1 轮毂电机悬架侧倾中心及横向平面内上、下横臂的布置方案 13
2.2 纵向平面内上、下横臂的布置方案............................................14
2.3 上、下横臂长度的确定................................................................14
2.4 导向机构的布置参数....................................................................15
2.5 双横臂式独立轮毂电机悬架导向机构设计................................15
3 减震器机构类型及主要参数选择设计..................................................17
3.1 减震器分类....................................................................................17
3.2 减震器设计....................................................................................17
3.3 减震器阻尼系数............................................................................18
第四章 轮毂电机悬架的运动分析.....................................................................19

1 运动学特性分析......................................................................................19
2 主销后倾角..............................................................................................19
3 主销内倾角..............................................................................................20
4 车轮外倾角..............................................................................................20
5 车轮前束角..............................................................................................20
第五章 轮毂电机悬架 CATIA 三维建模............................................................21
1 CATIA 软件简介 ...................................................................................21
2 轮毂建模..................................................................................................26
3 轮胎法兰建模..........................................................................................31
4 端盖法兰建模..........................................................................................32
5 定子线圈建模..........................................................................................33
6 定子建模..................................................................................................34
7 定子支架建模..........................................................................................35
8 转子建模..................................................................................................37
9 主轴建模..................................................................................................38
10 减震器建模............................................................................................41
11 减震弹簧................................................................................................44
12 减震弹簧上支架....................................................................................46
13 减震弹簧下支架....................................................................................47
2 装配设计..................................................................................................50
第六章 曲轴静力分析与模态分析.....................................................................52
1 ANSYS 简介............................................................................................52
2 减震器分析..............................................................................................52
2.1 静力分析........................................................................................52
2.2 疲劳分析........................................................................................57
3 减震弹簧分析..........................................................................................60
4 弹簧上端盖分析......................................................................................65
4 弹簧下端盖分析......................................................................................70

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轮毂电机悬架系统的设计与分析摘要：近年来，全球汽车工业重心向中国市场转移，电动汽车的产业化进程明显加快。特别是随着我国电动汽车的制造体系逐步建立，自主创新能力得到较大提升，国内许多企业已经开始涉足与电动汽车相关的电池、发动机、悬架等关键零部件的研制和生产，技术水平与国际先进水平的差距正在缩小。随着生活质量提升，人们对汽车的舒适性、操纵性等性能的也日渐挑剔。汽车在行驶过程中受到路面激励扰动时，车辆速度及行驶方向等行驶条件发生改变，容易导致整车或车辆局部发生剧烈振动。作为汽车的重要组成部分，也是车辆的主要减振元件，悬架可以承受车身和车轮之间的作用力，有效降低由于道路激励扰动给车身造成的冲击，是衡量...

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