小型清扫车驱动系统毕业设计
毕业设计(论文)-马路清扫车设计

提供全套毕业论文,各专业都有摘要发动机是汽车的中枢。
保洁车采用的是直列四缸汽油发动机,其结构简单、维修方便、造价低廉、工作可靠、宽度小、易布置。
冷却方式采用风冷,系统简单、维修简便,与水冷相比,省去了消耗铜材的水箱。
摩擦式离合器其工作原理是在动力传递路线上的输出和输入端设计有主动和从动两块摩擦盘,通过摩擦盘的结合来控制动力的传导和切断。
发动机产生的转矩在实际使用的转速范围内几乎没有变化,所以当起步或上坡时,可通过大幅度降低转速来增加转矩,发挥这种作用的装置就是变速器。
对称式锥齿轮普通差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴和速器壳等组成,是一个差速传动机构,用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递,避免轮胎与地面间的打滑。
关键词:发动机;离合器;变速器;差速器ABSTRACTEngine is the center of automobile. The insure clean vehicle to adopt is the 4 straight row gasoline engines of big jar, its structure is simple , maintenance convenience and cost are cheap , work is reliable , width is little, easy to arrange. It is air-cooling, system is simple , has simple to service, and is water-cooling to compare , economize consumes the water tank of copper material. Its friction type clutch working principle is when power transmits the export and input end design on route have is active and driven move two pieces of friction plate, the conduct that passes through the combination of friction plate to control power and cut off. In the scope of rotational speed and that torque uses in reality that engine produces do not change , so when start or go to slope , the installation that may increase torque through reducing rotational speed substantially and plays this equipment is transmission. The symmetrical type ordinary differential have bevel gear is a bad fast main transfer machinery by the compositions such as planet gear, the gear of axle shaft, axes of planet gear and differential shell , transmits used for the power to guarantee that host wheel motivity transfer each in various drive conditions , avoids that the skid between tyre and ground.Keywords:Engine;Clutch;Transmission;Differential目 录1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.1.1保洁车简介 (1)1.1.2保洁车的组成 (1)1.2课题相关研究 (1)1.3课题意义及本文主要工作 (1)1.3.1选题的意义 (1)1.3.2本文主要工作及结构 ............................................ 1 2 汽车草图布置 . (2)2.1搜集和绘制有关总成部件的外形图 (2)2.2基准线的选择及其画法 (2)2.2.1车架上平线 (2)2.2.2前轮中心线 (2)2.2.3汽车中心线 (2)2.2.4地面线 (2)2.2.5前轮铅垂线 (2)2.3车厢及驾驶室的布置 (3)2.4垃圾箱布置 ....................................................... 4 3 汽车主要参数的选择 . (5)3.1汽车主要尺寸参数的选择 (5)3.1.1轴距L (5)3.1.2 前、后轮距B 1与B 2 (5)3.1.3汽车外轮廓尺寸 (5)3.1.4汽车的前悬F L 和后悬R L (5)3.2汽车质量参数的确定 (6)3.2.1汽车的装载量G m (6)3.2.2汽车的整备质量0m (6)3.2.3汽车的总质量 (6)3.2.4汽车的整备质量利用系数0m (6)3.2.5汽车的轴荷分配 (6)3.3汽车主要性能参数的选择 (6)3.3.1汽车的动力性参数 (6)3.3.2汽车的燃料经济性参数 (7)3.3.3汽车的机动性参数 (7)3.3.4汽车操纵稳定性参数 ............................................ 8 4 发动机的选型 . (9)4.1 发动机基本型式的选择 (9)4.2 发动机主要性能指标的选择 (9)4.2.1发动机最大功率max e P 及其相应转速P n (9)4.2.2发动机最大转矩max e T 及其相应转速T n (9)4.2.3发动机适应性系数 ........................................... 10 5 传动系设计 .. (11)5.1传动系的结构布置 (11)5.2传动系静强度计算的载荷工况 (11)5.3传动系零件的疲劳强度计算 ........................................ 11 6 离合器设计 .. (14)6.1离合器的基本功用 (14)6.2 摩擦离合器的结构型式 (14)6.2.1中央弹簧离合器 (14)6.2.2压盘的驱动方式 (14)6.2.3压盘与飞轮的连接方式或其驱动方式 (14)6.2.4分离杠杆的结构型式 (14)6.3 离合器基本参数的确定 (14)6.4 离合器操纵机构设计 (16)6.4.1设计要求 (16)6.4.2离合器操纵机构的结构型式选择 (16)6.4.3离合器操纵机构的设计计算 ..................................... 17 7 变速器设计 .. (18)7.1 变速器的基本结构 (18)7.1.1变速器结构分析 (18)7.1.2 变速器零部件的结构分析与型式选择 (18)7.1.3变速器的操纵机构 (18)7.2变速器基本参数的确定 (19)7.2.1变速器的档位数和传动比 (19)7.2.2中心距 (19)7.2.3各档齿轮齿数的分配 (19)7.2.4确定常啮合传动齿轮副的齿数 (19)7.2.5确定II 档位的齿轮齿数 (20)7.2.6确定倒档齿轮副的齿数 (21)7.3 同步器 (22)7.3.1惯性同步器的结构类型 (21)7.3.2惯性同步器的工作原理 (21)7.3.3惯性锁止式同步器的主要结构参数 (22)7.3.4转动惯量的计算 (23)7.3.5同步器摩擦副的材料 (24)7.4 变速器轴与轴承 (26)7.4.1变速器轴 (26)7.4.2变速器轴承 (29)7.5 变速器档位齿轮的设计 (30)7.5.1 I档齿轮设计计算 (30)7.5.2 II档齿轮设计计算 (31)7.6 变速器轴的设计 (33)7.6.1轴的材料及其选择 (33)7.6.2轴的概略计算 (33)7.6.3轴的结构设计 (35)7.6.4按复合强度进行计算 (36)7.6.5变速器中轴的设计 (37)7.6.6中轴的强度计算 (38)7.6.7轴的内力分析,作弯矩图、扭矩图 (39)7.6.8轴的弯扭合成强度计算 (39)7.6.9轴的疲劳强度安全系数校核计算 (40)8 差速器的设计 (41)8.1 差速器的结构型式 (41)8.2对称式圆锥行星齿轮差速器 (43)8.2.1差速器齿轮数目的选择 (45)8.2.2 差速器齿轮的几何尺寸计算 (46)8.2.3轮胎的选定 (46)9 车架设计 (47)9.1 车架的概述 (47)9.1.1作用在承载系统上的载荷 (47)9.1.2承载系统的扭转和弯曲刚度 (48)9.2 车架的结构设计 (48)9.2.1车架的结构型式 (49)9.2.2纵梁、横梁及其联接 (49)9.2.3车架的制造工艺及材料 (49)结束语 (50)参考文献 (51)致谢 (52)1 绪论1.1课题背景1.1.1保洁车简介随着中国经济以及高等级公路的发展,高等级公路的养护作业现在化问题已经提上了议事日程。
毕业设计(论文)-小型清扫机清扫装置的设计-精品

河南科技大学毕业设计中文题目:小型清扫机清扫装置的设计英文题目:Design of Sweeping Devicefor Miniature Sweeper学生姓名系别专业班级指导教师2011年6月15日目录1 前言 (1)1.1 国内外研究现状 (1)1.1.1 国外研究现状 (1)1.1.2 国内研究现状 (1)1.2 研究的主要内容 (2)2 方案确定 (2)2.1 设计方案的选择 (3)2.2 清扫装置工作原理介绍 (3)3 传动机构设计 (4)3.1 V带传动的选型 (4)3.2 V带轮的设计 (6)3.3 传动轴的设计 (6)3.3.1 初步确定轴的最小直径 (6)3.3.2 轴的结构设计 (7)3.3.3 轴承的选择 (8)3.3.4 零件的周向定位 (8)3.4 传动轴的强度校核 (8)4 垃圾清扫滚筒设计 (10)4.1 清扫滚筒的结构设计 (10)4.1.1 轴径的确定 (10)4.1.2 各轴段长度的确定 (10)4.1.3 轴承的选择 (11)4.1.4 零件的周向定位 (11)4.2 滚筒轴的强度校核 (11)5 垃圾收集转运机构设计 (14)5.1 主胶带的传动设计 (14)5.2 主胶带轮的设计 (16)5.3 压紧胶带的传动设计 (17)5.4 压紧胶带轮的设计 (18)6 结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录1 相关英文文献 (22)附录2 英文文献中文译文 (27)附图1 总装配图 (34)附图2 轴 (35)附图3 张紧轮 (36)附图4 平带轮 (37)摘要清扫装置是清扫机的核心部件,清扫装置性能的改进可以提高清扫机的工作的效率,减轻环卫工人的劳动强度,加速环卫死角的清理,提高保洁效率。
针对目前环卫工作的情况设计了集清扫、收集转运为一体的清扫装置,清扫装置由清扫机构和上料机构等组成。
该清扫装置价格便宜,工作可靠,操作简单,效果好,同时其造型简单美观,结构合理,适用性强。
小型路面清扫机的设计【垃圾清扫车设计】

小型路面清扫机的设计【垃圾清扫车设计】n:XXX。
mainly used for cleaning high-grade roads。
urban roads。
XXX level of a country or n.This article analyzes the sweeping mechanism。
vacuum mechanism。
and n mechanism of XXX。
XXX speed。
wheel speed。
brush speed。
and cleaning effect。
In terms of the designof the sweeping mechanism。
a belt-driven XXX。
XXX garbage n。
which is XXX een the speed of the disc brush。
the speed of the bristles。
the traveling speed。
and the cleaning effect is analyzed。
and a XXX high-power n fan system is applied as the vacuum mechanism。
and the above work is XXX specific road experiments。
with good results。
A nal model of the n system ofthe sweeping vehicle is established using SolidWorks。
The main research work of this article includes:1.Analyzing the garbage (i.e。
the cleaning object) on urban roads。
cleaning the cleaning object according to its shape and size。
小型手推式道路清扫车设计毕业设计答辩.

二、课题的内容和要求
1、课题的内容:
(1)电机驱动系统的设计(电机电池的选择与安装); (2)传动系统的设计(用带传动带动主刷、侧刷装置 的设计及垃圾传送装置的设计); (3)带传动的选择与设计; (4)齿轮的选择与设计; (5)轴和轴承的设计; (6)机架的设计; (7)车型的整体结构设计。
2、要求:
五、V带和V轮的结构设计
1、对V带轮设计的主要要求
设计V 带轮时应满足的要求有:质量小;结构工艺性好;无 过大的铸造内应力;质量分布均匀,轮槽工作面要精细加工(表 面粗糙度一般为3.2µm),以减少带的磨损;各槽的尺寸和角度 应保持一定的精度,以减少载荷分布均匀。
2、带轮材料的选用
带轮材料多采用灰铸铁,牌号一般选用HT150或HT200,铸 铁带轮允许的最大圆周速度为25m/s。由于带速不大于10m/s, 所以带轮选用铸铁HT200。
3、传动比的分配
电机到滚筒之间的总传动比为 分配各级传动比 设计有电动机到主轴I轴的传动比为 i=5; 由主轴到竖放锥齿轮III轴的传动比 i=3。 电机到圆盘刷的总传动比为
齿轮间的传动比为 i=2
4、带轮的选择设计(取I轴带轮的设计进行说明 )
(1)计算功率Pc
(2)选择V带型号 根据Pc=235.2w,n=750r/min,由机械设计书图8-11选取Z型V带。
1)利用碟形刷来增加扫路机的清扫宽度,加大清扫 面积,每小时清扫面积不低于1000平方米; 2)滚筒刷不但能够清扫地面的垃圾,还起到把垃 圾扫入机内垃圾箱的作用,垃圾箱容量不低于30L; 3)采用无级变速系统,使得小型扫路机在作业时 可以随时根据路面污染状况及时、迅速地调整清扫速度, 提高了清扫作业的工作效率; 4)喷水系统要达到更理想的节能喷水,并能达到 灰尘颗粒和水充分亲和增重,不扬尘,水箱容量达到 25L以上。
可清洗路牙的小型清扫车的设计方案及技术参数分析

可清洗路牙的小型清扫车的设计方案及技术参数分析设计方案:1.车辆结构设计:小型清扫车应设计为轻便且紧凑的车身结构,方便机动性和操控性。
车身应包括驾驶舱、清扫装置和储存装置。
2.驾驶舱设计:驾驶舱应有良好的视野和舒适的驾驶座椅。
操作面板应简单明了,方便驾驶员控制车辆和清扫装置。
3.清扫装置设计:清扫装置应由刷子、吸尘器和水洗系统组成。
刷子应使用耐磨材料制作,可根据需要调整旋转速度和刷子角度。
吸尘器应具备强大的吸力以清除路牙上的垃圾,同时也需要有适当的过滤系统以防止灰尘和微小颗粒进入环境。
水洗系统可用于冲洗路牙和清洁刷子。
4.储存装置设计:储存装置应具备足够的容量,以便储存清扫过程中收集到的垃圾和灰尘。
同时,储存装置应具备密封性以防止异味和污染。
5.动力系统设计:小型清扫车的动力系统可以采用电动驱动或内燃机驱动。
电动驱动可以更加环保和安静,但需要注意电池容量和充电时间。
内燃机驱动可以提供更高的功率,但会产生噪音和尾气排放。
技术参数分析:1.尺寸参数:小型清扫车的尺寸应考虑行驶在狭窄的路面上,相对较小的车身长度和宽度有助于提高机动性。
车辆高度应适当,以确保通过低矮的天桥和通道。
2.清扫效率:清扫装置的设计应保证高效清扫路牙,提高工作效率。
刷子旋转速度和角度可以根据实际情况设定,以提高清扫效果。
3.吸尘功率:吸尘器的吸力需要足够强大,以确保吸取路牙上的垃圾和灰尘。
4.储存容量:储存装置的容量应根据工作环境和期望的工作时间设定,以确保长时间工作时不需要频繁清空和清理储存装置。
5.动力系统:根据预算和使用需求,可以选择电动驱动或内燃机驱动。
电动驱动需要考虑电池容量和充电时间,而内燃机驱动则需要考虑燃料消耗和尾气排放。
6.操控性能:车辆的操控性应考虑驾驶员的操作舒适性和准确性。
操控面板应设计简单明了,方便驾驶员快速操作清扫车。
7.故障诊断和维修:小型清扫车的设计应便于故障诊断和维修。
重要的组件和系统应具备易于检修和更换的设施,以缩短故障维修时间。
小型清扫车的驱动系统毕业设计的设计

目录0 引言 (3)0.1 清扫车概述 (3)0.2 电动车的基本概况 (3)0.3 本课题的研究内容 (2)1 驱动方案的设计 (4)1.1 总体方案的提出 (4)1.2 驱动方式选择 (4)2 电瓶的选择 (7)2.1 蓄电池的种类、用途、特点和选择 (7)2.2 影响电池容量和寿命的因素 (8)2.3 电瓶的布置 (9)3 电动机的选择 (11)3.1 整车对电机驱动系统的基本要求 (11)3.2 电动机类型 (11)3.3 交流电机的选择 (13)4 传动方式的设计 (15)4.1 齿轮的设计 (15)4.2 齿轮轴的设计 (22)5 清扫车驱动系统总装图 (26)6 清扫车总体装配 (27)6.1 清扫车液压系统总装图 (27)6.2 清扫车集尘系统总装图 (27)6.3 清扫车外形配件图 (28)6.4清扫车制动系统的设计 (28)6.4 小型清扫车完整装配图 (29)6.5 清扫车装配建模图: (29)7 结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)0引言0.1 清扫车概述随着经济的发展和社会进步,人们对生存质量的要求愈来愈高,交通便捷也越来越成为社会发展的迫切要求,高等级公路以空前的速度发展,道路的清扫和保洁也越来越受到有关部门的重视,多年来形成的人工清扫的格局显然已不适应我国高等级公路发展的客观要求,人工清扫粉尘飞扬,严重影响清洁工人的身体健康,也不可避免的造成环境的二次污染:公路车辆的高速行驶对清洁工人的生命安全造成潜在威胁,马路清扫车只能清扫主要街道,而人行道和非机动车道只能由保洁工来完成,这样既浪费物力也浪费人力,这就要求我们必须迅速发展一个既环保又节能的小型道路清扫车,使人们生活在洁净健康的环境中,这也是人类二十一世纪高品质生活的必然要求。
因此研究适合于人行道和非机动车道的小型电动清扫车对我国清扫车概况和开发机型有着十分重要的意义!目前,在一些大、小城市的街巷里垃圾成堆,如果使用人力来清扫,那将需要大量的人力资源。
小型手推清扫车毕业设计说明书.

毕业论文论文题目小型手推式道路清扫车设计系别专业班级学号学生姓名指导教师(签名)完成时间 2012 年 5 月摘要小型手推式道路清扫车是为城市住宅小区、厂矿、小街小巷等比较狭窄及有台阶的复杂路面的清扫而设计的专用车辆。
结合未来的发展方向,以人性化、审美性和环保设计为立足点,基于人杌工程学的设计理念和设计理论,从人性化设计、功能区的布局和总体造型3个方面对小型清扫车进行了创新设计。
此设备属中小型清扫工具,可以对各种大小的垃圾进行清理,两侧的清扫刷可方便的清扫墙角及靠近障碍物的地方。
其特点是操作方便,结构紧凑,节能环保。
在实际使用中,得到很好的作业效果。
本文介绍了该车的设计思想、主要部件的设计方案和技术参数。
课题研究中,通过查阅搜集大量资料,对不同清扫设备进行分析对比最终确定出一种较为理想的道路清扫车的设计方案,然后根据已定方案进行了具体结构的设计计算,并使该设备的结构更加紧凑可靠。
确定出各个机构零部件的尺寸及型号后,并对其进行了校核以保证其能够满足设计要求。
由于该设备的零部件相对比较普通易于制造,因此该设备的制造成本较低,是一种较为理想的经济实用的道路清扫工具。
关键词:小型手推式道路清扫车设计环保制造成本The designing of a minitype hands push road sweeperAbstractA minitype hands push road sweeper is designed for road cleaning on complex roads which is compare narrow and has stairs in residential quarters of city, factory area, back street and so on. Combined with the future developing direction, based on ergonomics, a new small cleaning Vehi: ele wag designed. The innovating design considered humanization, aesthetics, and environment protection. The humanization design, function areas layout, and general modeling were introduced. This equipment is the medium and small sweeper, which can carry on the cleaning to each kind of trash. Both brushes can facilitate to sweep the wall corner and the near obstacle clearly. It features simple operation, compact structure, and high efficiency and it is better for energy conservation and environment protection.The article introduces design theory, design plan of mostly parts and technology parameter of this vehicle. In this article, massive materials can be collected. One more ideal corridor sweeper design proposal has been determined by analysis and comparison of the different scavenging arrangement. Then the concrete structure design calculation can be made according to this plan. The structure of this equipment can be made more compacted. The strength of all parts are calculated, and they all guarantee the request of design. Because the parts of equipment can be made quite easily, and the production cost is quite low, it is one more ideal economical practical corridor sweeper.Key Words: A minitype hands push road sweeper the design environmental protection Production cost目录第1章绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2 清扫设备的分类及工作原理 (2)1.3 清扫机械的国内外发展状况及发展趋势 (4)1.4 发现的问题和解决途径 (5)1.5 课题需要完成的任务 (6)第2章清扫车的总体设计 (7)2.1 设计主要技术要求 (7)2.2 总体方案的确定 (7)第3章电机驱动装置的确定 (9)3.1 蓄电池的选择 (9)3.2 电动机的选择 (10)第4章 V带和V带轮的结构设计 (14)4.1 V带的带型选择及优缺点 (14)4.2 对V带轮设计的主要要求 (14)4.3 带轮材料的选用 (14)4.4 传动比的分配 (14)4.5 带轮的选择设计 (15)第5章主轴及键的设计计算 (22)5.1 主轴的结构设计与计算 (23)5.2 轴的校核 (24)5.3 键的校核 (26)第6章锥齿轮的设计计算 (27)6.1 锥齿轮的各参数设计与计算 (27)6.2 锥齿轮校核计算 (31)第7章工作系统的设计 (33)7.1 侧刷装置的设计 (33)7.2 主刷装置的设计 (34)7.3 喷水装置的设计 (35)7.4 工作系统机构设计的特点与不足 (36)第8章车架的设计与车体造型设计 (37)8.1 车架的设计 (37)8.2 车体造型设计 (38)8.3 清扫车的整体结构设计 (39)总结 (41)参考文献 (42)谢辞................................................................................................... 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)-湿式清扫车清扫机构的设计(全套图纸)

毕业设计报告(论文)
报告(论文)题目: 湿式清扫车清扫机构的设计
作者所在系部:
机电工程学院
作者所在专业:
车辆工程
作者所在班级:
B13141
作Hale Waihona Puke 姓名:作者学号:指导教师姓名:
完成时间:
2017.05
北华航天工业学院教务处制
北华航天工业学院毕业论文
北华航天工业学院 本科生毕业设计(论文)原创性及知识产权声明
表21底盘质量参数底盘型号eq1122gz12d7空载整备质量kg4750前轴轴载质量kg4970后轴轴载质量kg7465额定前轴最大轴载质量kg5000后轴最大轴载质量kg10000质量分配表22性能参数底盘型号单位或代号eq1122gz12d7最高车速kmh95最大爬坡度23油箱容积280百公里油耗35最小转弯直径125驻车坡度20表23尺寸参数总长ol8995ow2430oh2700轴距wb5200foh1180roh2615车架前高fhf650车架后高fhr700前轮n11845后轮n21640后轮胎最外尺寸n3974车架外宽n4860车架可用长度m05530驾驶室后围位置ml870蓄电池位置m21433储气简位置m32198油箱位置m42016表23尺寸参数34离去角度4022发动机结构设计的湿式清扫车的发动机参数见表2
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目录0 引言 (1)0.1 清扫车概述 (1)0.2 电动车的基本概况 (1)0.3 本课题的研究内容 (2)1 驱动方案的设计 (4)1.1 总体方案的提出 (4)1.2 驱动方式选择 (4)2 电瓶的选择 (7)2.1 蓄电池的种类、用途、特点和选择 (7)2.2 影响电池容量和寿命的因素 (8)2.3 电瓶的布置 (9)3 电动机的选择 (11)3.1 整车对电机驱动系统的基本要求 (11)3.2 电动机类型 (11)3.3 交流电机的选择 (13)4 传动方式的设计 (15)4.1 齿轮的设计 (15)4.2 齿轮轴的设计 (22)5 清扫车驱动系统总装图 (26)6 清扫车总体装配 (27)6.1 清扫车液压系统总装图 (27)6.2 清扫车集尘系统总装图 (27)6.3 清扫车外形配件图 (28)6.4清扫车制动系统的设计 (28)6.4 小型清扫车完整装配图 (29)6.5 清扫车装配建模图: (29)7 结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)0引言0.1 清扫车概述随着经济的发展和社会进步,人们对生存质量的要求愈来愈高,交通便捷也越来越成为社会发展的迫切要求,高等级公路以空前的速度发展,道路的清扫和保洁也越来越受到有关部门的重视,多年来形成的人工清扫的格局显然已不适应我国高等级公路发展的客观要求,人工清扫粉尘飞扬,严重影响清洁工人的身体健康,也不可避免的造成环境的二次污染:公路车辆的高速行驶对清洁工人的生命安全造成潜在威胁,马路清扫车只能清扫主要街道,而人行道和非机动车道只能由保洁工来完成,这样既浪费物力也浪费人力,这就要求我们必须迅速发展一个既环保又节能的小型道路清扫车,使人们生活在洁净健康的环境中,这也是人类二十一世纪高品质生活的必然要求。
因此研究适合于人行道和非机动车道的小型电动清扫车对我国清扫车概况和开发机型有着十分重要的意义!目前,在一些大、小城市的街巷里垃圾成堆,如果使用人力来清扫,那将需要大量的人力资源。
通常进口车体积庞大、结构复杂、造价高昂。
例如,国产中小型清扫车通常每部价格在40万元左右,一些进口真空机每部价格高达700万元以上,而且每月还要支付高昂的维修费和保养费。
这些进口机只适用于路面较为平坦宽广的道路,而无法清扫小巷。
当今全国各地的小巷中均为人工清扫没,人工清扫的方式也有着种种不足。
例如,安全隐患问题、杨晨污染问题、费时费力等。
所以,综合以上的利弊,我们决定利用电瓶作为驱动力源,设计出完整的既对环境无污染又可以节省劳动力的小型自动清扫车。
电瓶(蓄电池)驱动的车就是我们常说的“电动车”,顾名思义,以蓄电池能源,电动机为牵引,根据蓄电池容量可大可小。
电动车可用可控硅调速,比传统的机械调速运行更稳定且没有噪音等优点。
0.2 电动车的基本概况作为清洁、节能的新型交通工具,电动车具有无与伦比的优势。
它在行驶过程中没有污染,热辐射低,噪声小,不消耗汽油;可应用多种能源,结构简单,使用维修方便。
因此,电动车受到世界各国的欢迎,被人们称为“明日之星”。
电动车又是高科技的产物,它集光、电、化学各学科领域的最新技术于一体,是汽车、电力拖动、功率电子、智能控制、化学电源、计算机、新能源、新材料等工程技术中最新成果的集成产物。
电动车以车载电源为动力,由电机驱动车轮行驶,符合道路交通与安全法规各项要求的车辆,它包括电动车、电动摩托车和电动自行车等。
现代电动车具有清洁无污染、动力源多样化、能量转换效率高、结构简单、使用维修方便等特点,被称为“21世纪的绿色环保汽车”。
电动车的优点是:它本身不排放污染大气的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其他污染物也显著减少,由于电厂大多建于远离人口密集的城市,对人类伤害较少,而且电厂是固定不动的,集中的排放,清除各种有害排放物较容易,也已有了相关技术。
由于电力可以从多种一次能源获得,如煤、核能、水力等,解除了人们对石油资源日见枯竭的担心。
电动车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电,使发电设备日夜都能充分利用,大大提高其经济效益。
有些研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,经充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车,因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。
此外,由于电动车取消了内燃机,开车时听不到震耳欲聋的发动机轰鸣声。
因此,人们不用担心车辆的噪声污染。
正是这些优点,使电动车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
0.3 本课题的研究内容小型清扫车的设计分为四个部分:制动系统和外形设计;驱动与传动系统的设计;液压系统的设计;集尘系统的设计。
其中,制动系统和外形设计、液压系统的设计、集尘系统的设计分别由侍爱峰、尧伊顺、黄龙生完成,最终装配成一部小型清扫车。
本课题研究的内容是清扫车驱动系统的设计电动汽车驱动系统由能源供给系统、电子驱动系统和机械传动系统组成.选择最佳的驱动系统是设计电动汽车的关键,而电动机的性能直接决定着驱动系统的性能,所以电动机的选择成为设计电动汽车驱动系统的主要基础。
在本文中,以交流三相感应电机驱动后轮的电动清扫车为研究对象,聚焦于其驱动系统的设计,实现其以低速在平坦的公路上行驶的最基本功能,主要在以下几个方面进行了理论分析研究及设计。
(1) 驱动方式:按发动机和各总成相对位置的不同,现代汽车的布置与驱动方式是不同的。
(2) 电瓶的选择:清扫车以蓄电池能源,只要有电能的供应,电动车就有了取之不尽的动力源泉,不受石油资源的限制。
而电能的获得可以利用核能、水力、风力、太阳能等多种形式的原始能源。
特别对于我国,水利资源和风力发电等清洁能源的潜在发电量是相当高的,如果能有效地利用这些能源,不仅有利于环保,节约宝贵的石油资源,解决全球面临的石油资源枯竭危机,而且更符合我国经济的可持续发展的战略。
(3) 电动车用电机的研究:电动机是电动车区别于传统汽车的关键部件。
驱动电动机的性能特点直接影响和制约着电动车辆的性能,对电动机性能的研究和把握是研究和把握整车性能的关键因素之一。
(4) 传动系统的设计:齿轮传动传动比稳定、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长。
根据所设计的传动方案,选择大小齿轮的类型,材料并计算出大小齿轮的参数。
齿轮轴受弯曲和扭转复合应力作用,但载荷和转速均不高,冲击载荷也不大,所以具有一般综合机械性能即可满足要求。
选择齿轮轴的材料,并对其进行强度校核。
(5) 通过对以上各部分的理论分析研究及设计,并应用Pro/Engineer软件进行驱动系统的造型设计和工程图的制作。
1驱动方案的设计1.1 总体方案的提出清扫车以电瓶作为动力源,电瓶带动液压系统3,从而驱使盘刷4转动,目的是将垃圾扫到车中央,吸口由风机连接,将垃圾吸进集尘箱。
排气口5是用来将多于气体排出箱体,使风机能更好的工作。
为了简单明了地表示清扫车的总体方案,这里用简单结构原理图说明,如图1-1的所示。
1-方向盘;2-轮胎;3-液压系统;4-盘刷;5-排气口;6-吸口;7-集尘箱;8-排气箱;图1-1 总体分布图1.2 驱动方式选择按发动机和各组成部分相对位置的不同,现代汽车的布置与驱动方式通常有5种(如图1-2 所示)图1-2 汽车的驱动方式方案1,前置后驱(FR)即发动机前置、后轮驱动,这是一种传统的发动机布置与驱动方式。
国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种形式。
采用这种驱动方式的汽车,它的前轮承担转向,后轮承担驱动,发动机输出的动力通过离合器、变速器、传动轴输送到后驱动桥上,并在此得到减速增扭后传送到左、右半轴上,驱动后轮使汽车运行。
优点是前后轮各司其职,转向与驱动分开,负荷分布比较均匀;缺点是由于传动轴从前面的发动机一直传到后桥上,使车内地板中间凸起,车内座椅不好布置。
方案2,前置前驱(FF)即发动机前置、前轮驱动,这是20世纪70年代末才真正兴世纪起和在技术上逐渐完善的驱动形式,现在大多数中小型轿车都是采取这种方式。
它将变速器之后的东西都往前挪,变速器与驱动桥做成一体,固定在发动机旁将动力直接输送到前轮上,前轮同时承担了转向和驱动两个重任,省去了长长的传动轴,缩短了传递动力的距离,减少功率传递损耗也就相应节省了燃油。
此驱动方式具有较多的优点:操纵机构简单、发动机散热条件好;没有纵向传动轴,轿车地板不必为它凸起一条通道,有利车厢内的布置;车架不必为后桥腾出空间位置,可以降低车身高度,有助于行车的稳定性;发动机横置缩短了发动机舱的长度,有利于汽车的小型化,而在汽车总长不变的情况下能增大客舱的长度和空间;前轮成为驱动轮,变成了“拉”着汽车前进,有利于方向控制。
其缺点是:上坡时汽车质量后移,使前驱动轮的附着质量减小,驱动轮易打滑;下坡制动时则由于汽车质量前移,前轮负荷过重,高速时易发生翻车现象。
方案3,后置后驱(RR)即发动机后置、后轮驱动,在大型客车上多数采用这种布置形式,少量微型和轻型轿车也采用这种型式。
方案4,中置后驱(MR)即发动机放在乘客航与车后轴之间并利用后轮驱动。
这种驱动方式只用在一些高性能跑车上,在普通的轿车上较难看到。
中置后驱的最大特点就是将车辆中惯性最大和沉重的发动机置于汽车的中部,使汽车能获得最佳的运动特性,因为车的车身重量分布能达到最理想的平衡。
可以这样说,此车兼具的优点,方向灵敏准确,制动时不会出现头重尾轻的现象。
有一个先天不足,即直线稳定性较差,为解决这一问题,所有的车后轮均比前轮大。
方案5,4轮驱动(4WD)4轮驱动又称全轮驱动,顾名思义,这是指汽车前后的轮子都有动力驱动,可以按照行驶路面状态的不同而将发动机输出扭矩分别分布在前后所有的轮子上,提高汽车的行驶能力[12]。
考虑到清扫车主要在城市路面行驶,其行驶速度比较低,一般是 30 km/h 左右,作业速度更小。
所以在设计时,要求使得整车结构紧凑,传动效率高,维护简单,操作简便,考虑底盘的空间利用率,所以采用发动机中置,后轮驱动(如图1-3所示),这种布置的特点使是驾驶室的布置不受发动机的限制,噪声小、对载荷分配比较有利。
图1-3 后轮驱动2电瓶的选择汽车“电瓶”是汽车上储存电能的装置,学名称“蓄电池”。
其作用包括:一是当汽车发动机起动时,向起动机提供电能,并由起动机将电能变为机械转矩,带动发动机的曲轴转动与此同时,蓄电池还向仪表、发电机的磁场线圈以及汽油机的点火系统等供电;二是在汽车运行过程中,当用电设备的用电量超过发电机的供电能力时,蓄电池协同发电机向用电设备供电当发电机出现故障时,则由蓄电池单独向用电设备供电,因此,蓄电池是汽车的第二电源;三是当用电设备负荷较小时,蓄电池接受发电机的充电,将电能储存起来;四是起到滤波器的作用。
通过吸收用电负载突变时的过电压,防止损坏汽车上的电子设备。