一、课题的背景、目的和意义：

1课题的背景：世界的石油资源是有限的，随着科技的发展，不可能使汽车一直依赖石油作为动力来源，所以未来必须有新的动力来源替代石油，就现在来讲，使用电能来驱动汽车能够缓解石油的使用，随着电动汽车技术的不断发展，现在的汽车已经能用单利用电能作为动力来驱使汽车行驶，并且已经进入我们平常生活使用，所以运用好电动汽车技术很重要。在国内车企里比亚迪的新能源汽车在汽车行业处于顶尖水平，以下是我在比亚迪公司的简况：比亚迪的深圳坪山的比亚迪汽车工业有限公司，是比亚迪设立的总部，位于深圳坪山区比亚迪路3009号。比亚迪汽车工业有限公司隶属于比亚迪股份有限公司，从1995年创立，到2003年比亚迪收购了西安秦川汽车有限责任公司，进入汽车制造与销售领域；2008年，收购半导体制造企业宁波中纬，整合了电动汽车上游产业链，加快了电动车商业化方面的进展，通过这一次的收购比亚迪拥有了电动汽车驱动电机的研发能力和生产能力，在整车制造、模具研发、车型开发、新能源等方面都达到了国际领先水平，在汽车产业格局上日渐完善。强大的研发实力是比亚迪迅速发展的根本，研发体系上，亚迪汽车在上海建设有一流的研发中心，拥有3000多人的汽车研发队伍，每年获得国家研发专利超过500项，此外比亚迪还设立中央研究院、汽车工程研究院以及电力科学研究院，负责高科技产品和技术的研发，以及产业和市场的研究等；拥有可以从硬件、软件以及测试等方面提供产品设计和项目管理的专业队伍，拥有多种产品的完全自主开发经验与数据积累，逐步形成了自身特色并具有国际水平的技术开发平台，掌握电动汽车关键核心技术——动力电池核心技术，并已经拥有实现大规模商业化的技术和条件，能够开发更为节能、环保的电动汽车产品，实现性能的提升和普及应用。在汽车制造上，在西安、北京、深圳、上海、长沙、天津建成了六大汽车产业基地，西安产业基地建设有国际领先水平的轿车生产线，总产能达到20万辆，在深圳建成现代化汽车城，总产能将达到30万辆，并建成第二研发中心，成为了比亚迪汽车中高级汽车的生产基地，北京产业基地为模具制造中心，已形成专业化、规模化的模具产业格局，为世界知名汽车品牌制造整车模具。在汽车销售上，比亚迪汽车坚持自主品牌、自主研发、自主发展的发展模式，以创新的新锐民族自主品牌，汽车产品中包括了各种高、中、低端系列燃油轿车，以及汽车模具、汽车零部件、双模电动汽车及纯电动汽车等。代表车型包括F3、F3R、F6、F0、G3、L3等传统高品质燃油汽车，S8运动型硬顶敞篷跑车、高端SUV车型S6和MPV车型M6，旗下的：唐、秦、宋、元、F3、速锐、F0、G5、G6系列等车型在汽车产业也取得骄人业绩，比亚迪集团以形成700万平方米的庞大产业格局，在集团发展的强大驱动下，比亚迪汽车将以强大的实力驰骋在汽车大潮中。随着电动汽车技术得到了不断的发展，作为新能源汽车的领导者，比亚迪目前是世界唯一同时掌握电池、电机、电控等电动车核心技术以及拥有成熟市场推广经验的企业。

2目的和意义：本文研究所应用的微型电动轮边驱动系统改进设计，以电动轮驱动技术作为支持，选择合适的减速器作为电动轮的减速装置并优化改进。原则上既可以选择可变速比齿轮减速器，也可以选择固定速比齿轮减速器。虽然可变速比齿轮减速器传动具有以下优点：应用常规驱动电动机系统可以在低档位得到较高的启动转矩，在高档位得到较高的行驶速度，但是缺点就是体积大、质量大、成本高、可靠性低、结构复杂。所以选择实际电动车都采用的固定速比齿轮变速器作为减速装置。并把安装在电动轮轮毂内的定减速比减速器称为轮边减速器。带轮边减速器电动轮电驱动系统能适应现代高性能电动汽车的运行要求。轮边减速器将动力从原动机(此研究中即为轮毂驱动电机)直接传递给车轮，其主要功能是降低转速、增加转矩，从而使原动机的输出动力能够满足电动轿车的行车动力需求，对比亚迪的轿车或者纯电动巴士有一定的帮助。

二、课题的基本内容：

1. 题目名称：微型电动汽车轮边驱动系统改进设计

2. 企业的简况；在汽车市场里比亚迪拥有纯电动轿车、纯电动巴士、纯电动卡车和纯电动叉车等电动车产品，电动车对于比亚迪来讲是主要汽车产品，在电动汽车制造上，同时掌握了电池、电机、电控等电动车核心技术，比亚迪在2004年在北京车展上展出的ET概念车采用了4个轮边电机独立驱动的模式，直接将电动机安装在车轮轮毂中，省略了传统的离合器、变速器、主减速器及差速器等部件，大大简化了整车结构、提高了传动效率。通过控制技术实现对电动轮的电子差速控制，可以改善车辆驱动性能和行驶性能，且有利于整车的布置等优点。比亚迪的电动巴士K8、K9采用了轮边驱动，在轮边驱动比上比传统的客车提高传输效率达百分之10以上，采用电机电机直接放在轮辋里面传动系的部件特别少，结构十分紧凑，在提升车身内部空间利用率的同时，动力传动链极短，传输效率大幅提升。

3.在企业顶岗轮岗的简况：我于2018年的七月31号加入了深圳坪山比亚迪工业有限公司，分配到十四事业部52号厂房的电动研究所，担任工艺技术员，主要生产汽车线束的产品，进入企业实习前两周进行上岗前的培训，主要有：介绍公司的基本情况、工厂的安全培训、工艺五大文件的一致性培训、5S培训、FEMA潜在失效模式培训、UG及CAD工装画图培训等，进过两周的产线跟进，基本掌握了各种汽车线束的主要参数及配置，在这段时间里我从工厂的很多工作流程都不了解到慢慢的现在可以独立的出工艺文件，对产线进行指导，从理论的积累再到实战的演练，使我对这个行业有了更深层的理解。在此过程中我对工艺技术员这个职业有了更多的认识，结合我在学校所学的知识，对这次毕业设计储备了相关知识。

4. 课题来源：本课题来源于“3+1”实习企业的实际课题，在比亚迪实习期间，虽说平常接触到的是汽车线束，但也从汽车线束上了解到电动车的各种组成结构，所以本文结合在比亚迪上了解到电动汽车制造，设计一种微型电动车用的轮边减速器，是为电动汽车的轮边驱动系统使用，工作力矩较小，但因没有主减速器而需要更大的减速比。大型车辆的轮边减速器的结构型式可以为电动汽车的轮边减速器提供参考，缩小结构尺寸，而增大减速比，满足轮边驱动系统的使用要求

5.设计课题的思路和方法：本课题通过对现有的微型电动车进行参数配置知识的了解以及结合一些在互联网上的电动汽车轮边减速器文献，合理的进行汽车参数配置要求，并结合整车性能的要求，考虑与轮边减速器相匹配的制动系统、悬架、轮毂电机等装置的布局与设计问题，借鉴不同型式的轮边减速器结构上的优点及参数选择的合理性，对微型电动汽车的轮边减速器进行设计与研究。

6.方案论证、分析、计算或实验或图纸3张：对适合轮边减速器的传动形式作归类、比较各自优缺点，找出适合本课题背景的传动形式。对关键零部件进行了研究和设计。对行星齿轮传动的齿轮结构设计，对主要涉及行星齿轮减速器齿轮几何尺寸计算、减速器各级齿轮的校核、轴承选取及寿命计算、轴的设计，并出一张轮边减速器的装配图，三张零件图。

7.结论：本文以减速型电动轮驱动电动汽车的优势为出发点，设计了一套使减速型电动轮驱动电动汽车成为可能的减速装置。利用电动汽车的设计要求及结构参数，设计了满足电动汽车行驶要求的轮边减速器。

8.该题目的成果是否被企业采纳或储备：由于本人专业水平有限且时间仓促，研究中难免存在一些不完善之处，也许在一些设计上能够企业汽车带来一些帮助。

9. 展望（该题目今后的发展前景）：随着电动汽车技术得到了不断的发展，作为电动汽车关键技术之一的电力驱动系统(包括电气系统、变速装置和车轮)出现了许多新的技术方案，电动轮驱动技术也是其中之一，设计好的轮边减速器对改进电动轮驱动技术有帮助，能够满足好电动汽车的行驶要求。

三、设计的步骤及进度安排：

第一阶段（1～3周）：收集查阅资料，撰写开题报告。

第二阶段（4～7周）：对设计方案论证、完成轮边减速器的结构设计。

第三阶段（8～10周）：完成设计草稿，进行讨论，修定。

第四阶段（11～12周）：绘制装配图和零件图。

第五阶段（13～16周）：提交正式设计，教师审核，根据审核意见进行修改。

五、主要参考文献：

[1]江先宝. 微型电动汽车用轮边驱动系统的设计与研究[D]. 同济大学机械工程学院, 2009.

[2]李洋. 电动轮轮边减速器的优化设计研究及有限元分析[D]. 山东大学, 2012.

[3]宋佑川, 金国栋. 电动轮的类型与特点[J]. 城市公共交通, 2004(4):16-18.

[4]江先宝. 轮边驱动系统结构方案集成设计[C]// 全国机械设计年会. 2008.

[5]于学华. 汽车悬架设计概念的研究[J]. 噪声与振动控制, 2006, 26(6):77-79.

[6]江先宝. 微型电动汽车用轮边驱动系统的设计与研究[D]. 同济大学机械工程学院, 2009.

[7]卢丽娟. 电动车轮边减速器的优化设计及性能分析[D]. 2015.

[8]张银保. 汽车轮边减速器[J]. 湖北工业大学学报, 2005, 20(3):103-105.

[9]陈勇, 张建荣, 张大明. 电动轮技术在电动汽车中的应用及发展趋势[J]. 机械设计与制造, 2006(10):169-171.

[10]饶振纲. 行星齿轮传动设计[M]. 化学工业出版社工业装备与信息工程出版中心, 2003.

六、设计的成果形式：

1. 开题报告1份，字数不少于2500字（必须）；

2. 零部件的三维模型（可有）；

3. 部件A3装配图，1张（必须）；

4. A4零件图，3张（必须）；

5. 设计说明书一份，字数不少于12000字（必须）。