电动自行车课程设计.doc

课程设计说明书

电动自行车设计

院〔系〕机电工程系

专业机电一体化

班级机械6班

学生姓名

指导老师

2010年12月14日

课程设计任务书

兹发给班学生课程设计任务书，内容如下：

设计题目：电动自行车设计

应完成的工程：

〔1〕电动自行车结构设计

〔2〕电动自行车电机构造和原理

〔3〕电动自行车的控制系统

〔4〕电动自行车电机原理与性能

〔5〕充电器构造和原理

参考资料以及说明：

〔1〕崔万安编,电动自行车构造与原理.北京市：人民邮电出版社,2008

〔2〕毕淑娥编著，电工与电子技术根底.—3版.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2008.6

〔3〕邱振国、刘胜利编著，电动自行车控制原理与检修技巧.北京：机械工业出版社，2007.4

〔4〕张建民编著，机电一体化系统设计.-3版.北京：高等教育出版社，2000.7

本设计任务书于2010年11月29日发出，应于2010年11月16日前完成，然后进行辩论。

指导教师签发年月日

课程设计评语：

课程设计总评成绩：

指导教师签字：

年月

目录

TOC\o1-3\h\z\u摘要4

第一章．电动自行车的机械结构5

1.1车架局部5

1.2前叉部件6

.3车把部件6

1.4前轮和后轮部件6

第二章．电动自行车的工作原理7

2.1齿轮传动7

2.2皮带传动8

2.3链轮、链条传动8

2.4齿轮、轴传动8

第三章．电动自行车的控制系统9

3.1手动控制器方法9

3.2系统方框图10

第四章．电动自行车电机原理与性能10

4.1电机的根本原理10

4.2电动机的运行特性12

4．3反电动势作用13

4.4力臂与力矩的关系13

4.5电机的选择和比拟14

第五章．充电器构造和原理15

5.1充电器状况15

5.2充电器构造和电路原理16

参考文献：17

摘要

电动自行车以其特有的电力驱动技术、高效环保节能的控制技术、人性化的操作方法，受到用户的欢送，正日益成为中国广阔普通消费者出行的重要交通工具之一。因为它经济、实惠、便捷、实用，同时也是国家解决交通拥堵、环境污染、石油短缺的极为有效的手段。

电动自行车是以蓄电池作为辅助能源，具有两个车轮，能实现人力骑行、电动或电助动功能的特种助力车。它虽然具有普通自行车外表特征，但主要的是，它是在普通自行车的根底上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把、闸把等操纵部件和显示仪表系统的、机电一体化的个人交通工具

本文运用机械原理、机械设计、电工与电子技术根底、机电一体化等学科知识，结合国内有关电动自行车设计前沿知识，初步设计了电动自行车整车构造、电机的构造和原理、控制器构造和原理、充电器构造和原理等几个局部。

关键词：电动自行车、电机、控制系统、充电器

第一章．电动自行车的机械结构

电动自行车集合了电子、电动机、自动控制、电化学、机械、车辆等许多学科领域技术。具有明显的技术交叉渗透特点。一辆电动自行车的结构主要由两大局部组成：一是自行车的车体局部；一是电动自行车的电器控制局部。下面分别介绍它们的结构特点。

1.1车架局部

车架局部是电动自行车的骨架，是电动自行车的主体，与自行车相比，除了承受骑行者、货物和车子自重以及在行驶时由于颠产生的各种冲击力外，还多了电池、电动机的重量、车速增加等因素，车架结构强度要求比自行车加强，车架的钢管适当增加了直径和管壁厚度。

车架一般以两个三角形互为依存。三角形在结构形式上是最稳定的，三角形各连接点虽然是受力中心，但都只限于拉力和压力，一般不会出现弯曲力矩。如图1-1〔a〕

最大弯曲、应力集中点

〔a〕封闭三角形〔b〕开口型

图1-1车架架构受力

只要三角形的两个杆或者三个杆连接点处牢固可靠，即足能保证平安和轻便。相反，假设其中一个不是三角形，如图1-1〔b〕所示，那么开口结构的杆件必然会出现一个最大弯曲点，这个最大弯曲点的力矩足以使该点产生最大应力，在力的反复作用下，材料产生疲劳，

为将来杠杆件在这一点处断