摘要
随着科学技术的进步,交通工具越来越发达。但是它给人们带来便捷的同时，作为其动力的石油资源开始枯竭。人们意识到环境污染的严重性,已开始实施环保政策，治理大气污染,并积极探索新型无污染能源,因此,电动车越来越被人们所关注.结合电动车的历史与现状，本文全面分析了电动车国内外发展趋势。经过比较分析，充分考虑到影响轻型电动车性能的各种因素,设计出自己的轻型电动车整车结构，并完成驱动、制动控制系统的设计以及充电电池、电动机等主要部件的设计,形成控制器的初步设计方案. 关键词:轻型 电动车 巡逻车 设计
Abstract
With the progress of science and technology, the means of transportation is more and more developed. But it brings for people convenient at the same time, be its dynamical petroleum resources to start to be dried up. People realize the severity of the environmental pollution， have already begun to implement the environmental protection policy, manage t
多视点he air pollution, and explore the new—type pollution—free energy actively。 So the electronic bicycle is being paid close attention to by people. Combine the historical current situation of the electronic bicycle, this paper has analysed the domestic and international development trend of electronic bicycle in an all—round way。 Through comparative analysis ， I fully consider that influences various kinds of factors of electronic climbing bicycle performance ， design my own electronic climbing bicycle completed car structure ， and complete to drive， apply the brake design , rechargeable battery and motor of control system main selecting type of part to finish, form the preliminary design plan of the controller
Keyword：Electronic bicycle Dsign
簇绒机第一章 绪论 1
1。1引言 1
1.2国内外电动车的发展及现状 1
1。2.1我国电动车产业的现状： 1
1。2.2国外电动车的发展及现状 4
1.3发展电动车的必要性和有利条件 6
1。4设计任务 8
2.1电动自行车电机 9
2.2电动自行车电池 10
2.2。1镉镍电池 10
2。2。2氢镍电池 11
2。2.3铁镍电池 11
2。2.4铅酸电池 11
2。2.5 电池选用情况 12
2.3车架 12
2.4 电动自行车的控制器 13
印刷制版机
2.4。1控制器的介绍 13
2。4.2 智能控制器的实现方案 13
2.4.3 电机调速方案 14
2.4.4电机及控制器保护方案 14
2。4.5蓄电池欠压保护方案 15
2.4.6刹车控制方案 15
2。4.7系统程序流程 16
2.4。8控制器结构原理图 17
第三章 整车方案选择 18
3.1车架造型的选择与创新 18
3。2有限元素法 19
3。3蓄电池安装设计 19
3.4其他另部件选择对整车影响 21
3.5总体设计方案的选择 21
第四章 动力系统设计 24
4.1阻力分析 24
4.1.1滚动阻力F 24
4。1.2空气阻力R 27
4.1.3坡度阻力f 27
4。1。4加速阻力j 28
4.2电机的选择 28
4.3蓄电池规格选择 29
第五章 整车设计及性能分析 31
5。1整车设计 31
5.2车架强度的校核 31
5。3电动车是否会翻倾的校核 32
5.3。1电动车上下坡翻倾校核 32
5.3。2侧倾校核 32
5.3。3制动翻倾性和加速翻倾性校核 33
5.4减震弹簧的设计 33
5.5骑行速度校核 34
5。6转向系统校核 34
第六章 总结与展望 35合同比对
6.1总结 35
6.2展望 35
致谢 36
参考文献 37
第一章 绪论
1。1引言
中国是一个名副其实的自行车大国，自行车与老百姓的关系十分地密切，可以这样说，只要有路的地方,总能见到骑自行车的人。虽然中国人均自行车占有量高居世界首位，但是，每年仍维持着3200万辆的产量，而市场需求也达到了2900万辆。如此巨大的市场对任何一种自行车相关联的产品都是极具吸引力的.随着社会的发展,人民生活水平的提高，民众对交通工具的需求也在提高。目就，很多大中城市对摩托车上路实施严格控制,为弥补公共交通能力上的不足，一种单缸二冲程燃油型助力车大量面市。它的出现的确给城市居民的生活和工作带来了方便，但这种燃油型助力车也给城市的空气带来严重的污染.不仅如此，几十万个小汽油桶存放在千家万户内，消防工作也十分繁重。 80年代曾一度兴起的电动车开发与研究,大有一统天下之势。当时电动车存在的问题很多：电机效率低、电池寿命短、电池比能量不高,很快地便冷落下来。其后，每当有新技术出现时，便会立即在电动车上使用(包括电动汽车领域）。电动车的发展经历了三起两落，人们始终没有放弃对它的研究。随着科学技术的发展,90年代中后期,电机制作技术有了突破性进展,传动和控制系统更加轻便可靠，蕾电池技术也取得了长足的进步，所有这些为电动自
行车的第三次腾飞打下了坚实的基础。由于电动自行车具有无废气污染、无嗓音、轻便美观等特点，特别适合在人口较集中的大中城市中使用，故受到欧美、日本等西方国家青睐。在欧洲，电动自行车是供人们休闲使用；在日本，主要是妇女和儿童骑行。他们对电动自行车的要求相对较低。例如：电池一次全充电,续驶里程在20kM以上，时速在20hm／h以下即可。为达到这些要求,蓄电池很容易满足其要求。在中国,自行车是作为代步工具使用的.在一些大城市，职工上下班来回行走几十公里，对于一次充电仅能行驶20km的电动自行车显然不能满足要求,为保证行驶里程长，就要加大电池容量，电池容量增加,电池体积、重量、价格等都要增加。另外还有一个如何正确驾驶电动自行车的问题.这要从两个方面来看,首先它不同于自行车，因为它不是单纯依靠人力使车辆行驶；其次它不同于全电动车，当其电池没有电的时候,可以借助人力继续行驶.由此可见，电动自行车对骑行者的素质要求较高。电动自行车生产厂家，应指导用户正确使用电动自行车。
1.2国内外电动自行车的发展及现状
1.2。1我国电动自行车产业的现状:
一、 据不完全统计，目前我国电动自行车生产企业有464家，分布在15省、市。去年中 自协联同各省市协会对226家企业统计，电动自行车产量达399．72万辆。
根据统计分析有以下几个特点:
（一）、规模扩大，产量增长，但形成经济规模的企业依然很少
2004年我国电动自行车总产量增长幅度大,但是以众多厂家的增加而增长，不是靠规模厂家的增多而增长。真正形成较大规模的企业不多，很难压制众多小企业盲目加入，年产100辆、1000辆的企业依然存在.由于小企业数量越多，所以统一规范的难度也越大。所以希望有规模的企业在保证产品质量的前提下更要加快发展，这对企业和行业都有好处，提高竞争力，提高市场占有率，可以压制一些小企业的盲目加入。
（二）、自行车企业生产电动自行车的依然不多,优势并不明显。
虽然电动自行车是自行车的延伸产品，但从目前看自行车企业生产电动自行车优势并不明显。中自协226家电动自行车生产企业中原生产自行车的企业仅59家，占25％,总产量110万辆，占27．5％，其中年产1万辆的企业31家,占33％，由此表明优势不明显，还没有在电动自行车产业中形成主导地位。
电梯试验塔 （三）、产品质量参差不齐，质量状况不容乐观。
去年399．72万辆电动自行车中真正严格按国标GB1761（1999）《电动自行车安全通用技术标准》生产的比例不高，约占50%，从上海、天津、江苏、浙江的自行车展览会上展出的样车看，达标的品种并不多。从市场价格看，1500元／辆的在增多,有的甚至价格在1000元／辆以下。这些价格的下降不是通过管理的提高，生产规模的扩大，从而成本下降，而是不少企业通过配置质量低的零部件或低价原材料、简陋的生产来降成本，实现利润,所以质量较差。从近期的产品抽样结果可以证明，2004年国家自行车监测中心对40个企业产品抽检，合格率仅75%,不合格的25％对消费者来说就是100％；近期上海检测58个企业，合格率仅63．8％；徐州抽检的不合格率达50％；还有山东胶东地区抽查15个批次，合格率仅33%。这些数据应当引起我们企业的高度重视。这些不合格产品都有三个共同问题,一是产品超重、超速。二是踏板式车型多,脚踏离地高度不够,转弯时,脚踏触地。三是车架、前叉组合强度不够,导致严重断裂，个别产品甚至制动性能都不达标，都给产品使用带来安全隐患。所以近年来电动自行车的用户投诉量不断增长。产品出口也存在质量问题，导致退货。中自协为此已搞了一个“三包”规定，并报国家技术监督局。他们也十分重视，已提到议事日程，计划搞一个全国性的电动自行车产品“三包”规定。我们企业一定要
把精力放到提高质量上来。当然我国电动自行车的总体质量水平在提高，我只是把问题提得重一些，希望引起企业重视。只有抓好产品质量的一致性、稳定性，才能真正促进行业的健康高效的发展。
二、2005年我国电动自行车的发展趋势
2004年的产量标志我国电动自行车已进入了发展阶段。展望2005年电动自行车在刺激需求和制约需求的矛盾中仍将有新的发展.拉动需求的因素是什么，有以下几点。
（1）去年我国人均GDP已达到1000美元，预示社会需求将有一个升级，收入增高，需求势头自然高.有相当部分居民把电动自行车作为代步工具作为首选。今年3月份有关部门调查全国有63％的人收入稳定增加，而且有71％的体认为现在是购买耐用消费品的最好时期.电动自行车自然也会受到影响，使一部分人由意向转为购买行动.
（2）《道路交通安全法》将于5月1日正式实施，电动自行车可以以非机动车身份名正言顺地合法上路。无疑使一部分人把目光投向电动自行车。各地有关政府部门也有法可依,将放开对电动自行车的上路限制。国家技术监督局近期也将出台新的标准。所以企业的产品一定要符合标准，乘势而上.
(3)中自协统计，到2004年全行业累计产销量达700万辆。仅去年一年就增加了400万辆,这表明使用电动自行车的人越来越多,城市拥有量迅速扩大，这无疑是一个很好的产品流动大广告，必将吸引市民的眼球，成为刺激购买欲的因素。
（4）2002年8月北京市通告禁止电动自行车上牌上路,当时北京出台禁令后不久,太原、桂林、福州、温州等城市也出台了电动自行车上路禁令,这可能是巧合，但也不排除受北京市的影响。今年北京将允许电动自行车上路，这无疑带来正面影响，成为电动自行车需求扩大的有利因素。
当然，我们还必须看到电动车产业发展中的负面因素。
（1）今年国内的电力供应仍然紧张,钢材、塑料、橡胶原材料价格还将上涨.无疑要制约行业的发展。据有关部门预计，今年我国电力缺口达2000万千瓦以上,华东、华南、华北是缺口严重地区,而我国电动自行车主要产区正是这些地区。今年1－2月份钢材平均上涨39．7%，而且权威部门预示,钢材高价位还将持续4年以上。橡胶平均上涨11%。从全国其它强势行业看，去年我国汽车增长44．7％，拖拉机增长51％，机床增长54．3%,发电机增长148．2％，冶炼设备增长66．6％，这些强势行业的用材必将挤占电动自行车行业的用材，
这些都将成为制约行业发展的外部因素。
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