新型微型电动车底盘设计及操纵稳定性分析

摘要

电动车出现至今，都是在原有轿车的基础上，改变原有轿车的动力系统；研究的重点一直都是如何提高整车的动力性和续驶里程。随着研究技术的不断发展，电动车对于维护能源安全和改善大气污染发挥了积极的作用。随着电动车的发展，电动车需要从改装车发展为一种新型的车辆，需要根据新能源、新动力系统的技术要求，对整车的各种系统进行全新设计。 本文提出的新型微型倒三轮电动车是一种城市家庭型微型电动车，是一种短距离行驶、能够承载两人或是能够装载适量货物的一种城市交通工具。它符合中国绝大部分城市家庭的需要。 本文根据新能源、新动力系统的技术要求，对新型微型倒三轮电动车的底盘行驶系、制动系进行了全新的结构设计，分析研究了其行驶性能、制动性能及其操纵稳定性，以验证倒三轮电动车的可行性。 在底盘设计中，本文应用工程设计软件UG建立了新型微型倒三轮电动车的车架模型、制动系统和悬架导向机构，并对其进行了有限元结构分析；进行了制动系统和减振器的设计计算和选型。 在操纵稳定性分析中，本文通过对动坐标系下的运动微分方程形式进行了推导，并在此基础上建立三自由度非线性操纵稳定性模型，通过时域上的具体计算和绘制曲线图分析微型倒三轮电动车与普通四轮布置车辆的操纵稳定性的差异；在小转角和小侧向加速度的前提下将三自由度非线性模型简化为二自由度线性模型，对微型倒三轮电动车进行了稳态响应、稳定性及频率响应的理论分析，并绘制相关曲线。并经实验验证了倒三轮电动车具有与普通四轮布置车辆同样的操纵稳定性，证实了倒三轮电动车在本文的研究范围内是完全可行的。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1课题提出背景及意义

1.2国内外电动汽车发展和现状[1]

1.2.1国外电动汽车发展和现状

1.2.2我国电动汽车发展和现状

1.2.3国家政策导向

1.2.4我国电动汽车研究技术背景

1.2.5市场前景和背景

1.3课题来源

1.4课题的研究意义及倒三轮电动车整车布置设计

1.4.1课题的研究意义

1.4.1倒三轮电动车整车布置

1.5本文研究的主要内容

第2章 倒三轮电动车行驶系设计

2.1倒三轮电动车行驶系概述

2.2倒三轮电动车车架的结构设计与其有限元分析

2.2.1设计软件Unigraphics简介

2.2.2车架的结构与特性

2.2.3倒三轮电动车车架模型的建立与其静力学分析

2.3倒三轮电动车悬架机构的设计

2.3.1倒三轮电动车悬架结构的设计要求

2.3.2倒三轮电动车悬架设计

第3章 倒三轮电动车制动系的设计

3.1制动系的设计要求

3.2制动器的对比分析及选择

3.2.1鼓式制动器与盘式制动器的比较

3.2.2盘式制动器的参数及分析

3.2.3制动驱动机构的结构型式选择及设计计算

3.3倒三轮电动车制动系的建模

第4章 操纵稳定性分析

4.1汽车操纵稳定性概述

4.2开环操纵稳定性分析

4.2.1相对坐标系动力学方程推导

4.2.2三自由度操纵稳定性方程推导

4.2.3二自由度操纵稳定性分析

第5章 总结与展望

参考文献

致谢

附录