電動汽車變速器
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-11-25
電動汽車變速器的視頻教程
電動汽車變速器的實例教程
（轉(zhuǎn)）
混合動力和電動汽車給汽車工程界帶來巨大的技術(shù)創(chuàng)新，變速器和傳動鏈技術(shù)首當(dāng)其沖。作為世界領(lǐng)先的汽車傳動鏈零部件制造商，GKN一直采用Romax軟件和專家級技術(shù)服務(wù)不斷優(yōu)化電車變速器效率，同時保證變速器的耐久度和振噪性能。
采用RomaxDesigner分析功率損耗的原因、研究齒輪宏觀和微觀參數(shù)對效率的影響、對傳動系統(tǒng)進行優(yōu)化。隨后，GKN按照優(yōu)化方案制造新齒輪，通過 試驗評估改進效果。試驗結(jié)果表明，在規(guī)定的扭矩和轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，變速器傳動效率提高2%，而且并未犧牲耐久度和振噪性能。這就是GKN能夠不斷提高產(chǎn)品性能的訣竅。
解決方案
GKN與Romax有長達十年的緊密合作關(guān)系，GKN采用RomaxDesigner對傳動系統(tǒng)進行建模和高級仿真分析，并通過Romax專家咨詢服務(wù)解決項目中的技術(shù)難點。
混合動力和電動汽車：新的市場契機
GKN開發(fā)了最新型的傳動軸和齒輪零部件技術(shù)。“四、五年前，電動汽車掀起第一波熱潮時，人人都在熱議盡早開發(fā)出電動汽車技術(shù)” ，先進工程部副總裁Theo Gassmann說，“事實上當(dāng)時該技術(shù)還不成熟。例如，電池技術(shù)成本高昂，而且客戶也沒有廣泛接受電動汽車，行駛里程受限的困擾也尤為突出。因此當(dāng)時的電動汽車市場進展非常緩慢。這導(dǎo)致車企們改變策略，積極投身于開拓混合動力市場”。
“作為傳動鏈技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，GKN的傳統(tǒng)型傳動鏈和電車傳動鏈業(yè)務(wù)發(fā)展迅速。過去幾年，我們借助全時四驅(qū)系統(tǒng)成功開發(fā)出混合動力和電動汽車變速器。盡管變速器不是核心業(yè)務(wù)，但我們還是借助傳動鏈方面的技術(shù)特長，成功拓展了產(chǎn)品線”，Gassmann繼續(xù)說道，“混合動力和電動汽車的變速箱問題大體上與傳統(tǒng)變速箱類似：動力總成效率、耐久度和振動噪聲性能，而主要區(qū)別則在于兩者正拖與反拖間的載荷及應(yīng)力循環(huán)不同。
展開 圖4 改進和聲搜索算法執(zhí)行流程
Fig.4 Execution flow of improved harmony search algorithm
4 試驗驗證
為避免汽車在行駛過程中換擋頻繁，本文中的兩擋變速器采用如圖5所示的換擋曲線，分別將裝配單擋減速器和兩擋變速器的純電動汽車動力總成在試驗臺架上進行NEDC 循環(huán)路況測試，得到單擋減速器下的百公里耗電量為13.88 kW·h，與仿真結(jié)果的誤差0.81%；兩擋變速器下的百公里耗電量為13.31 kW·h，與仿真結(jié)果的誤差0.84%，節(jié)能效果為4.11%，與仿真結(jié)果誤差0.61%，仿真值與試驗值的誤差處于合理范圍內(nèi)，兩擋變速器基本實現(xiàn)了預(yù)期的設(shè)計目標(biāo)。
圖5 兩擋變速器換擋曲線
Fig.5 Shift curve of two speed transmission
5 結(jié)論
以NEDC 工況作為汽車行駛的典型工況，將車輛行駛在該工況下的百公里電耗作為目標(biāo)，建立兩擋變速器傳動比設(shè)計的目標(biāo)函數(shù)，根據(jù)汽車動力性設(shè)計指標(biāo)得到傳動比設(shè)計的約束條件，利用改進和聲搜索算法最終得出優(yōu)化數(shù)學(xué)模型下的最優(yōu)傳動比。
展開 隨著全球各國禁售燃油車時間表的相繼公布，以及各大車企在新能源汽車領(lǐng)域的全面發(fā)力，新能源汽車在2018年迎來了大爆發(fā)。
從中汽協(xié)發(fā)布的9月份新能源汽車數(shù)據(jù)方面來看，新能源汽車9月產(chǎn)銷增長較平穩(wěn)，共計銷售12.1萬輛，環(huán)比增長19.8%，同比增長54.8%。與我國9月汽車銷量同比下跌相比，新能源汽車可謂“逆流而上”。
新能源汽車不斷增加市場占有量的同時，也帶來了汽車技術(shù)的變革和進步，新技術(shù)的到來必然會導(dǎo)致一些傳統(tǒng)技術(shù)的退步甚至消失。那么，新能源汽車的迅猛發(fā)展，是否也在說明燃油車終結(jié)的時代就要來了？本文將通過汽車三大件之一的變速器，一探究竟。
變速器對純電動車沒有那么重要
變速器是傳統(tǒng)燃油車的核心部件之一，其有兩大基本功用，一是配合離合器，保證汽車正常起步，不至于因起步負(fù)載過大而熄火；二是，在車主不斷變化車速的過程中，通過檔位的切換（變速比）使得發(fā)動機穩(wěn)定處于工作轉(zhuǎn)速。它對汽車的駕駛體驗有著至關(guān)重要的影響，但在新能源車領(lǐng)域，變速器似乎并沒有那么重要。因為電動汽車的電機已經(jīng)可以依靠自身完善的系統(tǒng)讓車輛正常行駛，而變速器對改善駕駛性的效果有限，若再增加一個變速器，將會增加車輛的車重，也會增加成本。
目前，國內(nèi)大部分純電動車都沒有物理意義上的變速器，很多人可能看到部分車的檔把以及在儀表上看到有檔位顯示，但實際上那些都是迎合消費者的模擬檔位，電動機本身并不需要齒輪變速機構(gòu)的輔助就能在各個轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定工作。
市面上的純電動汽車基本上都是單速變速器，如特斯拉、寶馬i3、北汽電動車、啟辰晨風(fēng)、比亞迪e5、帝豪EV、騰勢等。優(yōu)點是：成本低、結(jié)構(gòu)簡單易安裝、故障率小、動力損失小、體積小。缺點是：當(dāng)電動汽車的速度到達極限之后沒有提升空間，所以電動車的速度受到制約，高速經(jīng)濟性不高。
展開 低成本的電動汽車多檔變速器方案 ￥500
低成本的電動汽車多檔變速器方案
IEEE/ASME Transactions on mechatronics, 2010: 1~10.
2、查鴻山, 宗志堅, 劉忠途, 伍慶龍.純電動汽車動力匹配計算與仿真.中山大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版)，2010，49（5）：47~51.
3、李瑜婷，趙治國，章桐. DCT變速器雙離合器壓力最優(yōu)控制方法的仿真研究. 中國機械工程，2010，21(12)：1496~1501.
4、顧強，程秀生. 基于粒子群算法的電動汽車 DCT 升檔動力協(xié)調(diào)控制.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2012，28（8）：84~90.
5、劉振軍，崔榮賓，趙江靈.純電動汽車兩檔變速器的研究與設(shè)計.重慶理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2014（2）：7~10.
6、顧強.兩檔雙離合器自動變速器的純電動汽車傳動系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)研究：[學(xué)位論文].長春：吉林大學(xué)，2012.
7、黃偉，王耀南，馮坤，張軍.純電動汽車兩檔自動變速器研究開發(fā).汽車技術(shù)，2011（10）：17~20.
8、陳敏超.一種電動車用三檔變速器的研發(fā)：[學(xué)位論文].重慶：重慶大學(xué)，2012.
9、陳彬.帶三檔變速功能的純電動車動力總成開發(fā)：[學(xué)位論文].上海：同濟大學(xué)，2014.
注：文章中引用數(shù)據(jù)和圖片來源網(wǎng)絡(luò)
文章來源：汽車動力總成
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用于無刷直流電機的汽車電動直流電機控制器的工作原理-博揚智能
直流電機控制器的具體細(xì)節(jié)取決于電機類型（有刷、無刷、步進）和使用該電機的設(shè)備的功能。例如，與有刷電機的工業(yè)直流電機控制器相比，用于無刷直流(BLDC)電機的電動汽車直流電機控制器具有不同的設(shè)計和工作原理。
控制器分為數(shù)字和模擬版本。數(shù)字直流電機控制器與其模擬變體之間的主要區(qū)別在于前者包括基于微控制器(MCU)的硬件和固件
Koolance 散熱器在電動汽車中的應(yīng)用（三）
上兩講我們說到優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)(BMS)和熱管理系統(tǒng)(BTMS)對電動汽
車的重要性。那么，電池發(fā)展的未來會是怎么樣呢？中國能不能在電動汽車這
個行業(yè)實現(xiàn)彎道超車呢？今天，我們來一起探討一下這個問題。
電池當(dāng)前有 2 個主流設(shè)計方向：
一、“三元鋰電池+優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)”：
充分發(fā)揮三元鋰電池體積小、能量密度大的優(yōu)勢，以特斯拉為代表
上一節(jié)我們講到：電動汽車的電池管理系統(tǒng)（BMS）非常重要，及時對電池的溫度進
行監(jiān)測并實時干預(yù)，就可以把電池的溫度控制在合理的范圍之內(nèi)，大大增加汽車的安全性
和電池的穩(wěn)定性，從而保證了續(xù)航里程。
我們知道電動汽車動力電池是由幾千個小電芯組成的一個巨大電池包。一個結(jié)構(gòu)
完整的電池包包括：電芯、模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、箱體和 BMS。
電動汽車、智能汽車是目前最熱的行業(yè)，那么這個行業(yè)中的最大的痛點是什么？沒錯，
它就是 里程焦慮！！！ 夏天不敢開空調(diào)，冬天不敢開暖氣，Why? 擔(dān)心電池沒電啊。
那么，我們今天就從電動汽車的電池構(gòu)造入手，看看是什么影響了電池的續(xù)航性能。
特斯拉車廂底部的電池板
目前電動汽車可以使用的電池從廣義上講主要可分為：化學(xué)電池和物理電池
整車控制器是電動汽車正常行駛的控制中樞，是整車控制系統(tǒng)的核心部件，是純電動汽車的正常行駛、再生制動能量回收、故障診斷處理和車輛狀態(tài)監(jiān)視等功能的主要控制部件。
整車控制器包括硬件和軟件兩大組成部分，它的核心軟件和程序一般由生產(chǎn)廠商研發(fā)，而汽車零部件供應(yīng)商能夠提供整車控制器硬件和底層驅(qū)動程序。現(xiàn)階段國外對純電動汽車整車控制器的研究主要集中在以輪轂電機驅(qū)動的純電動汽車。對于只有一個電機的純電動汽車通常不配備整車控制器
基于粒子群算法的電動汽車 DCT 升檔動力協(xié)調(diào)控制.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2012，28（8）：84~90.
5、劉振軍，崔榮賓，趙江靈.純電動汽車兩檔變速器的研究與設(shè)計.重慶理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2014（2）：7~10.
6、顧強.兩檔雙離合器自動變速器的純電動汽車傳動系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)研究：[學(xué)位論文].長春：吉林大學(xué)，2012.
7、黃偉，王耀南，馮坤，張軍.
來源： 中車戚墅堰機車車輛，王樹山
電動汽車通過減速器將驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞給車輪，隨著車輛動力性能的不斷提升，減速器的輸入轉(zhuǎn)速和承受的載荷也越來越高，目前有的電驅(qū)動減速器最高輸入轉(zhuǎn)速已經(jīng)超過16 000 r/min。同時，電動汽車減速器集成化、輕量化的發(fā)展趨勢也對其可靠性和NVH性能提出了更高要求。
常規(guī)圓柱齒輪參數(shù)設(shè)計按照
顯而易見的，以純電為主的新能源汽車已成為汽車行業(yè)的大勢所趨。但是電動汽車在電池技術(shù)難以在短時間取得突破的現(xiàn)狀下，廣泛布局充電設(shè)施，希望通過充足的充電設(shè)備為車主解決后顧之憂。而電動汽車充電連接器作為充電設(shè)備中至關(guān)重要的元件，因為各國標(biāo)準(zhǔn)不一，已經(jīng)面臨直接沖突的狀況。在此我們?yōu)榇蠹沂崂硪幌率澜绺黝愲妱悠嚦潆娺B接器標(biāo)準(zhǔn)。
一、Combo
Combo
急加速功率:
3.2 最大驅(qū)動力需求計算
根據(jù)整車參數(shù)列表和設(shè)計性能指標(biāo)列表進行最大驅(qū)動力匹配計算：
3.3 驅(qū)動電機最大扭矩需求計算
電動輕卡有采用直驅(qū)電機加傳統(tǒng)后橋的方案，這種方案無法兼顧較高的極限車速和較大爬坡能力的需求，動力系統(tǒng)也往往不能工作在高效區(qū)，表現(xiàn)在續(xù)航里程上就是偏短，本文按采用高速電機配電動汽車專用三速變速器
顯而易見的，以純電為主的新能源汽車已成為汽車行業(yè)的大勢所趨。但是電動汽車在電池技術(shù)難以在短時間取得突破的現(xiàn)狀下，廣泛布局充電設(shè)施，希望通過充足的充電設(shè)備為車主解決后顧之憂。而電動汽車充電連接器作為充電設(shè)備中至關(guān)重要的元件，因為各國標(biāo)準(zhǔn)不一，已經(jīng)面臨直接沖突的狀況。在此我們?yōu)榇蠹沂崂硪幌率澜绺黝愲妱悠嚦潆娺B接器標(biāo)準(zhǔn)。
