电动自行车设计（本科毕业论文设计）.doc
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电动自行车设计（本科毕业论文设计）,摘要这些年随着国家对环保的重视程度越来越高，管理力度越来越加强，就越来越需要一种无污染，零排放的交通工具，电动自行车正是合乎这种需要的绿色交通工具。由于电动自行车的诸多优点，市场需求量大，因此电动自行车在未来的发展潜力比较大；但是对比国外市场，目前国内市场上的电动自行车大部分产品款式陈...
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电动自行车设计（本科毕业论文设计）
摘 要
这些年随着国家对环保的重视程度越来越高，管理力度越来越加强，就越来越需要一种无污染，零排放的交通工具，电动自行车正是合乎这种需要的绿色交通工具。由于电动自行车的诸多优点，市场需求量大，因此电动自行车在未来的发展潜力比较大；但是对比国外市场，目前国内市场上的电动自行车大部分产品款式陈旧，性能差，难以满足大量消费者的需求。
本设计为电动自行车设计，现有的电动自行车技术与制造工艺相对已比较成熟，市场上可供选购的电动自行车品种也有很多。本设计在将现有的电动车技术加以消化吸收。在机械结构部分独立设计出了符合人机工程学的电动自行车车架和其他零部件，画出了完整的电动自行车整车装配图。在电气系统部分，设计出了整车的电气结构原理图，选用了性能结构合理的车用轮毂电机和车用蓄电池。参考了市场上的现有技术，画出了电动自行车用无刷轮毂电机控制器和蓄电池充电器电路原理图。在理论上完成了整车的设计装配过程，拿出了一款可以投入使用的电动自行车。
关键词：电动自行车，车架，直流无刷轮毂电机，车用锂电池，无刷控制器
ABSTRACT
As a good reaction to the government’s advocation,more attention are paid to the enviorenment protection.Then a kind of vehicle` which is zero emissions is needed.the Auto-Electric Bicycle is just what we need.So many profits could be brought by it,market will give way to this potential product as soon.However,consider to the contemporary Auto-Electric Bicycle in our market,there are still many disadvantages we must to solve,just like its old style of the appearance and the unflexible facility which causes that our product couldn’t satisfy our customers like the foregin markets.
This design goods is a kind of Auto-Electric Bicycle.Like the product in the various market,we not only use the available making skills,but also create a sort of Mechanical structure regard as Ergonomics and many other parts,draw a Complete assemble picture.A designal picture of electrical structure in the part of electrical system is worked out.The product we researches uses motor vehicle wheels and car batteries.In the basic of the available technology and skills we create a Auto-Electric Bicycle’s electric picture which express the applyment of brushless wheel motor controller and battery charger.This design could perform the whole assemble process theoretically,give an approach to make an newly availabe product of Auto-Electric Bicycle.
Key words：Auto-Electric Bicycle,vehicle frame, brushless DC motor wheels, car lithium batteries, brushless controller.
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 绪论 1
1.1 电动自行车的意义及发展状况 1
1.1.1 电动自行车的意义 1
1.1.2 电动自行车的发展状况 2
1.2 本课题的主要任务 4
2 电动自行车介绍 5
2.1 电动自行车的分类 5
2.2 电动自行车的八大标准 5
2.3 电动自行车的组成 5
2.4 电动自行车的电气元件及相互关系 6
2.5 车体结构 7
2.5.1 车架 8
2.5.2 前叉 8
2.5.3 车把 9
2.5.4 车闸 10
2.5.5 车轮 10
2.5.6 中轴 10
2.5.7 链轮系统 10
3 电动自行车人机工程分析 11
3.1 与人体学相符合的实现 11
3.2 操作稳定性的实现 16
3.3 优越性能的实现 17
4 车体设计 19
4.1 车架 19
4.2 前叉 20
4.3 中轴和链轮 20
4.4 车把 20
5 电动自行车用电动机 22
5.1 车用电动机现状 22
5.2 直流有刷电机的运行原理 22
5.3 直流无刷电机的运行原理 22
5.3.1 有位置传感器的直流无刷电机原理 25
5.3.2 无位置传感器的直流无刷电机原理 26
5.4 电机选型 27
6 电动车电池 30
6.1 锂离子电池在电动自行车上的应用 30
6.2 锂离子电池的优缺点 31
6.3 电池选型 33
7 充电器 34
7.1 充电器的分类 34
7.2 充电器的结构原理 34
7.3 充电器的工作原理 34
7.4 充电器的充电电路 35
8 控制器 38
8.1 控制器的分类及作用 38
8.2 控制器的结构原理 38
8.2.1 控制器的组成 38
8.2.2 控制器的工作原理 39
8.3 控制器的输入信号 40
8.3.1 调速转把的结构与信号特征 40
8.3.2 霍尔转把的工作原理 41
8.4 无刷直流电机控制器MC33035的原理及应用 41
8.4.1 管脚排列及功能定义 42
8.4.2 工作原理 43
8.4.3 实际控制电路 45
9 性能计算 46
9.1 性能参数 46
9.2 成本 46
10 结论 47
11 参考文献 48
摘 要
这些年随着国家对环保的重视程度越来越高，管理力度越来越加强，就越来越需要一种无污染，零排放的交通工具，电动自行车正是合乎这种需要的绿色交通工具。由于电动自行车的诸多优点，市场需求量大，因此电动自行车在未来的发展潜力比较大；但是对比国外市场，目前国内市场上的电动自行车大部分产品款式陈旧，性能差，难以满足大量消费者的需求。
本设计为电动自行车设计，现有的电动自行车技术与制造工艺相对已比较成熟，市场上可供选购的电动自行车品种也有很多。本设计在将现有的电动车技术加以消化吸收。在机械结构部分独立设计出了符合人机工程学的电动自行车车架和其他零部件，画出了完整的电动自行车整车装配图。在电气系统部分，设计出了整车的电气结构原理图，选用了性能结构合理的车用轮毂电机和车用蓄电池。参考了市场上的现有技术，画出了电动自行车用无刷轮毂电机控制器和蓄电池充电器电路原理图。在理论上完成了整车的设计装配过程，拿出了一款可以投入使用的电动自行车。
关键词：电动自行车，车架，直流无刷轮毂电机，车用锂电池，无刷控制器
ABSTRACT
As a good reaction to the government’s advocation,more attention are paid to the enviorenment protection.Then a kind of vehicle` which is zero emissions is needed.the Auto-Electric Bicycle is just what we need.So many profits could be brought by it,market will give way to this potential product as soon.However,consider to the contemporary Auto-Electric Bicycle in our market,there are still many disadvantages we must to solve,just like its old style of the appearance and the unflexible facility which causes that our product couldn’t satisfy our customers like the foregin markets.
This design goods is a kind of Auto-Electric Bicycle.Like the product in the various market,we not only use the available making skills,but also create a sort of Mechanical structure regard as Ergonomics and many other parts,draw a Complete assemble picture.A designal picture of electrical structure in the part of electrical system is worked out.The product we researches uses motor vehicle wheels and car batteries.In the basic of the available technology and skills we create a Auto-Electric Bicycle’s electric picture which express the applyment of brushless wheel motor controller and battery charger.This design could perform the whole assemble process theoretically,give an approach to make an newly availabe product of Auto-Electric Bicycle.
Key words：Auto-Electric Bicycle,vehicle frame, brushless DC motor wheels, car lithium batteries, brushless controller.
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 绪论 1
1.1 电动自行车的意义及发展状况 1
1.1.1 电动自行车的意义 1
1.1.2 电动自行车的发展状况 2
1.2 本课题的主要任务 4
2 电动自行车介绍 5
2.1 电动自行车的分类 5
2.2 电动自行车的八大标准 5
2.3 电动自行车的组成 5
2.4 电动自行车的电气元件及相互关系 6
2.5 车体结构 7
2.5.1 车架 8
2.5.2 前叉 8
2.5.3 车把 9
2.5.4 车闸 10
2.5.5 车轮 10
2.5.6 中轴 10
2.5.7 链轮系统 10
3 电动自行车人机工程分析 11
3.1 与人体学相符合的实现 11
3.2 操作稳定性的实现 16
3.3 优越性能的实现 17
4 车体设计 19
4.1 车架 19
4.2 前叉 20
4.3 中轴和链轮 20
4.4 车把 20
5 电动自行车用电动机 22
5.1 车用电动机现状 22
5.2 直流有刷电机的运行原理 22
5.3 直流无刷电机的运行原理 22
5.3.1 有位置传感器的直流无刷电机原理 25
5.3.2 无位置传感器的直流无刷电机原理 26
5.4 电机选型 27
6 电动车电池 30
6.1 锂离子电池在电动自行车上的应用 30
6.2 锂离子电池的优缺点 31
6.3 电池选型 33
7 充电器 34
7.1 充电器的分类 34
7.2 充电器的结构原理 34
7.3 充电器的工作原理 34
7.4 充电器的充电电路 35
8 控制器 38
8.1 控制器的分类及作用 38
8.2 控制器的结构原理 38
8.2.1 控制器的组成 38
8.2.2 控制器的工作原理 39
8.3 控制器的输入信号 40
8.3.1 调速转把的结构与信号特征 40
8.3.2 霍尔转把的工作原理 41
8.4 无刷直流电机控制器MC33035的原理及应用 41
8.4.1 管脚排列及功能定义 42
8.4.2 工作原理 43
8.4.3 实际控制电路 45
9 性能计算 46
9.1 性能参数 46
9.2 成本 46
10 结论 47
11 参考文献 48
