轮式底盘传动系原型结构设计方案

　　这套轮式行走底盘的传动系原型，核心面向小型重载移动作业平台的开发验证场景，常见于厂区物料转运AGV、户外巡检作业载具、小型工程作业机器人的底盘动力匹配环节，区别于乘用车辆的传动架构，这类非道路移动载具的传动设计更侧重空间利用率、载荷冗余与维护便捷性的平衡。从结构布局来看，整体采用双侧纵梁拼接的桁架式车架作为承载基体，纵梁选用标准铝型材开模拼接，桁架腹杆采用等距三角支撑结构，在控制整体自重的前提下，保证中部承载区域的抗弯扭刚度，避免满载工况下车架出现塑性形变影响传动同轴度。行走轮组采用4英寸规格的实心橡胶轮，单侧布置三组轮体，前后轮作为承重行走轮承担垂向载荷，中间轮组预留辅助支撑与转向适配接口，

　　轮体安装座通过螺栓直接固定在纵梁下沿的T型槽内，可根据实际载荷需求调整轮距与安装位置，适配不同宽度的作业场景。动力单元采用多组cim马达横向布置在车架前部的动力舱内，马达输出端通过维克斯齿轮组完成动力汇流与扭矩放大，齿轮传动副采用直齿圆柱齿轮啮合设计，加工精度控制在7级精度，既保证传动效率维持在92%以上，也能在急启停、冲击载荷工况下避免断齿风险，齿轮箱壳体采用一体化铸铝结构，安装面与车架纵梁通过定位销完成同轴度校准，避免装配误差导致的齿轮偏磨。中部预留的矩形安装空间为电池与控制模块的承载区，安装边界尺寸匹配常规工业级磷酸铁锂电池包的通用规格，四周预留走线槽与固定螺孔，电池模块与动力单元之间预留30mm的隔热间隙，

　　避免动力区长时间工作的热辐射影响电池循环寿命。设计过程中优先考虑了模块化拆装需求，所有传动部件与车架的连接均采用标准紧固件，无需专用工装即可完成马达、齿轮组、轮体的单独更换，日常维护时仅需拆开侧部护板即可完成齿轮间隙调整与润滑脂补充。传动系的动力输出路径经过多轮迭代优化，马达输出的扭矩经齿轮组减速后，通过传动轴传递到两侧的驱动轮，传动轴采用空心薄壁钢管制作，在传递额定扭矩的前提下降低转动惯量，提升底盘的加减速响应速度，传动轴与轮轴的连接采用键连接加锁紧螺母的固定方式，可承受大扭矩输出时的轴向窜动。车架前部的动力舱外侧预留了传感器安装支架接口，可适配激光雷达、视觉摄像头等环境感知元件的安装，无需额外打孔改造即可完成智能导航模块的加装，

　　匹配不同场景的无人化作业需求。轮体的安装高度经过反复校核，保证底盘离地间隙维持在80mm，既可以通过厂区常见的50mm高度障碍物，也不会因为重心过高导致爬坡时出现侧翻风险，车架上沿的安装平面平面度控制在0.2mm以内，可直接搭载作业机械臂、物料载台、储物箱体等上部功能模块，安装孔位采用等距网格排布，适配不同上部模块的固定需求。整套传动系原型在设计阶段就完成了多工况的受力仿真验证，在额定载荷下，车架最大形变量不超过0.5mm，齿轮副接触应力处于材料许用应力范围内，轮组轴承的额定动载荷满足1.5倍的安全系数要求，可覆盖绝大多数非道路小型移动载具的动力传动需求，为后续的实物样机制作与性能测试提供了精准的结构参考。