新能源汽车混合动力变速箱_part2
《新能源汽车概论》 认知电机驱动系统
1.电机驱动系统组成
永磁同步步电机结构
优点:
缺点:
1.高效、高控制精度、高转矩密度。
1.功率范围较小
2.良好的转矩平稳性及低振动噪声
2.电机及其控制系统成本较高
知识储备
(4)开关磁阻电机
优点: 1.构简单坚固、可靠性 高、质量轻、成本低、 效率高、温升低、易于 维修 2.直流调速系统的可控 性好的优良特性 3.适用于恶劣环境
汽车减速/制动状态下的能量传递
知识储备
2. 新能源汽车电驱系统动力传递路线
2.2 混合动力汽车动力传递路线
复合式动力分配行星组件是混合 动力运作的中心,发动机和电动机 MG2动力的合理分配、发动机的起动、 发动机动力输出的无级调节都是靠行 星齿轮组来完成的。
行星齿轮组与发动机、MG1和MG2连接关系示意图
知识储备 (2)交流异步电动机
交流异步电机结构
1.电机驱动系统组成
优点: 1.结构简单,运行可靠耐 用,维修方便 2. 效率高、比功率较大、 适合于高速运转
缺点: 1.速运转的情况下电机的 转子发热严重. 2. 控制系统复杂,电机 本体成本偏高, 3.效率和功率密度偏低
知识储备 (3)永磁同步电动机
1.电机驱动系统组成
减速器总成结构组成
知识储备
1.3 动力分配装置 ——DCT变速箱
1.电机驱动系统组成
比亚迪秦变速箱
知识储备
1.3 动力分配装置 ——变速箱组成
1.电机驱动系统组成
比变速箱结构图(比亚迪秦)
知识储备
1.4 电驱冷却系统 ——电驱冷却系统功用
1.电机驱动系统组成
电驱系统中的驱动电机 和电机控制器,在运行过程 中会产生大量的热,这些热 量会对电驱系统的正常工作 和使用寿命造成不良影响。
混合动力汽车变速器敲击异响优化
10.16638/ki.1671-7988.2019.20.024混合动力汽车变速器敲击异响优化白云辉,单子懿,田蜀东(比亚迪汽车工业有限公司产品规划及新技术研究院乘用车新技术研究部,广东深圳518000)摘要:基于P0+P3+DCT构架的某混合动力车型,在车速80-100Km/h、发动机转速1600-1900rpm的工况时变速器存在齿轮敲击异响,其频率范围主要集中在200-700Hz。
基于CAE仿真分析和试验验证,查明异响发生根本原因:双质量飞轮在问题转速段隔振性能低,以及电驱端减速齿轴惯量大造成。
考虑成本和周期因素,最终通过优化双质量飞轮弹簧刚度,减小敲击齿轮惯性扭矩,优化控制策略等,综合方案解决敲击异响问题。
关键词:混合动力车;齿轮敲击;惯性扭矩;控制策略中图分类号:U467 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2019)20-64-04Optimization of the Gear Rattle Noise for HEV TransmissionBai Yunhui, Shan Ziyi, Tian Shudong(BYD Automotive Co. Ltd., Product Planning and New Technology Research Institute, New Technology ResearchDepartment of passenger cars, Guangdong Shenzhen 518000)Abstract:Transmission gear rattle noise happens at the 80-100Km/h of vehicle speed and 1500-1800rpm of engine speed, with its frequency focusing on 200-270Hz, which is based on HEV with the frame of P0+P3+DCT. Through CAE simulation analysis and experiment tests, root causes of gear rattle noise can be found out: The vibration damping performance of DMF (double mass flywheel) is weak, and the gear inertia torque of electric drive system is too large. Consider costs and time cycles, finally, the stiffness of DMF spring was optimized, the inertia torque of rattle gears was reduced, and the control strategy of HEV was optimized. The rattle problem was solved through integrated cases.Keywords: Hybrid Electric Vehicle; Gear Rattle; Inertia Torque; Control StrategyCLC NO.: U467 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2019)20-64-04前言随着能源的紧缺和环保压力的加剧,各大汽车厂都开始布局新能源汽车,如纯电动、混合动力车开发。
新能源汽车概论
02
新能源汽车包括纯电动汽车、 增程式电动汽车、混合动力汽 车、燃料电池电动汽车、氢发 动机汽车等
PART 2
第2部分
新能源汽车分类
纯电动汽车
纯电动汽车是以电力为动力,通过电动机 驱动车轮,实现车辆的行驶。纯电动汽车 的优点包括零排放、运行成本低、维护费 用低等。但是,纯电动汽车的续航里程和 充电设施的问题仍然是需要解决的难点
氢发动机汽车
氢发动机汽车是以氢气为燃料,通过氢气 和氧气的化学反应产生动力的汽车。氢发 动机汽车的优点包括零排放、运行成本低 等。但是,氢气储存和运输的难度较大, 且加氢站的建设成本较高
PART 3
第3部分
新能源汽车发展趋势
新能源汽车发展趋势
随着环保意识的不断提 高和新能源汽车技术的 不断发展,新能源汽车 已经成为未来汽车发展
不断增加
03
基础设施建 设
新能源汽车需要相 应的充电设施和加 氢站等基础设施作 为支持。未来,随 着新能源汽车的普 及,充电设施和加 氢站等基础设施的 建设将得到加强, 为新能源汽车的发 展提供更好的条件
04
智能化发展
随着智能化技术的 不断发展,未来新 能源汽车将更加智 能化。自动驾驶、 智能网联等技术将 广泛应用于新能源 汽车中,提高驾驶 的便利性和安全性
燃料电池电动汽车
燃料电池电动汽车使用燃料电池作为动力 源,通过氢气和氧气的化学反应产生电能。 燃料电池电动汽车的优点包括零排放、运 行成本低、充电时间短等。但是,燃料电 池电动汽车的制造成本和维护成本较高
新能源汽车分类
混合动力汽车
混合动力汽车是同时使用电力和传统燃料 作为动力源的汽车。混合动力汽车在低速 和起步阶段使用电力,而在高速和加速阶 段则使用燃油。这使得混合动力汽车在燃 油经济性和排放方面表现较好
混合动力变速箱
上海汽车变速器有限公司e-DCT 混动变速箱PMSM 电机E-motor SMG180×100电子油泵E-pump湿式双离合变速箱DCT360 Transmission电-液换挡驱动Electro hydraulic shift actuation电-液离合驱动Electro hydraulic clutch actuation驻车Park lock system⏹单电机(EM )并联,P2.5方案⏹集成电动油泵⏹集成湿式360Nm 双离合系统⏹集成4个同步器系统⏹电液控制系统,驱动换挡及离合器动作⏹阀体高度集成结构方案⏹可实现全部混合动力功能,适用于HEV/PHEV ⏹高性价比的单电机解决方案⏹采用高功率密度的永磁同步电机⏹结构紧凑,高度集成⏹平稳、快速的发动机重启功能⏹出色的节油率⏹湿式DCT360已量产,成本低特点e-DCT 结构方案混合动力变速箱e-DCTPMSM 电机E-motor电子油泵[1]E-pump湿式双离合变速箱DCT360 Transmission[1] 电子油泵可选用低电压方案或者高电压方案功能Clutch Synchronizer⏹并联混动模式:9个档位(电机助力或发电)e-DCT功能对比混合动力功能P2P3eCVTTHS CHSeDCTP2.5DHT✓纯电动√√√√√✓电机助力√√√√√✓发动机直驱√√X √√✓eCVT 模式高效充电X X √X √✓再生制动√√√√√✓发动机启停√X √√√✓原地驻车充电√X √√√✓混动倒车√√√√X⏹电机通过惰轮与变速箱的三档齿轮连接⏹共有12种工作模式(9档混动+3档电动)动力总成(发动机+eDCT19744e-DCT外形尺寸对比单位: mmDHT(含PEB)eDCT569197451197P2 (DCT360)E-DCT长度381mm宽度571mm高度569mm中心距197mm质量130kgDHT长度352mm宽度640mm高度440mm中心距197mm质量105kgP2 (DCT360)长度508mm宽度571mm高度451mm中心距197mm质量130kgPEBPEB 控制器数模示意图项目主要参数指标峰值功率电压等级≥ 100kW≥ 750VPower Electronic Box●PEB由主控单元及逆变器组成,实现对电机运行状态的控制(不含DCDC);控制系统电气架构示意图SAGW 供货范围●e-DCT 总成(含电子泵)●电机三相高压电缆●HCU●TCU●PEB●OPCCAN2机械连接高压线束CAN1低压线束EBCM HCU VMS TCU BCM OBCM EMS PEB OPC BMS ······e-DCT Hybrid Control Unit (HCU)HCU :✓驱动扭矩分配:发动机与电机的扭矩分配、扭矩安全✓动态工况控制:电动/混动模式切换、发动机启停控制✓制动能量回馈:含Brake Regen 和Coast Regen ,配合EBCM ✓HCU 故障诊断✓HCU 整车标定✓通讯网关✓满足ISO26262、AutoSAR PEB :✓电机控制器✓包含DC-DC 功能EMS :✓发动机控制器TCU :✓DCT 变速箱控制器OPC :✓电子油泵控制器VMS :✓高压空调✓整车热管理✓高压能量分配BMS :✓高压电池控制器OBCM :✓直流充电控制器BCM :✓车身控制器✓电动车门、车窗✓车灯✓仪表盘ESP :✓车身稳定系统EPS :✓电动助力转向EBCM :✓电子制动系统高压能量系统底盘电子系统车身电子系统动力总成电子系统高压系统低压系统HCU 主要功能及交互控制器(绿色部分为SAGW 产品)e-DCT Hybrid Control Unit (HCU)⏹控制器●推荐UAES VCU8⏹软件●底层:由控制器供应商提供●应用层:开发混动控制策略和模型基于模型自动生成代码●标定:提供标定服务⏹附加功能●AutoSAR●功能安全ISO26262eDCT 总结系统优势集成度高,轴向尺寸仅380mm ,易于整车布置扭矩大,发动机端输入扭矩360Nm ,输出扭矩大于4000Nm电机功率高,采用高功率密度永磁同步电机,功率可高达80kW单电机实现所有混动功能 可覆盖中混、强混和插电式混动 助力整车客户达到2020年平均燃油消耗目标5L/100km 满足政策法规对插电式混合动力汽车补贴的要求 针对客户不同要求电机可调的高度灵活性拥有完全自主知识产权,可为整车客户提供灵活全面的技术支持客户利益客户利益e-DCT系统功能e-DCT系统功能InputGear Ratio 1st13.92nd8.053rd 5.164th 3.845th 2.946th 2.27Reverse12.65EV127.8EV310.34EV5 5.88EVR1-27.8EVR2-25.3SynchronizerLeftRightA √B √C D Odd Even√Mode5 CE2EV1Position of Clutch and SynchronizerClutchEngineEVe-DCT系统功能InputGear Ratio 1st13.92nd8.053rd 5.164th 3.845th 2.946th 2.27Reverse 12.65EV127.8EV310.34EV5 5.88EVR1-27.8EVR2-25.3SynchronizerLeftRightA √B √C D Odd Even√Mode6 CE2EV3Position of Clutch and SynchronizerClutchEngineEVe-DCT系统功能InputGear Ratio 1st 13.92nd 8.053rd5.164th3.845th 2.946th 2.27Reverse 12.65EV127.8EV310.34EV55.88EVR1-27.8EVR2-25.3SynchronizerLeftRightA B √C √D OddEven√Mode9 CE4EV5Position of Clutch and SynchronizerClutchEngineEVe-DCT系统功能InputGear Ratio 1st 13.92nd 8.053rd 5.164th 3.845th2.946th2.27Reverse 12.65EV127.8EV310.34EV55.88EVR1-27.8EVR2-25.3SynchronizerLeftRightA B C √D √OddEven√Mode11 CE6EV5Position of Clutch and SynchronizerClutchEngineEVe-DCT系统功能InputGear Ratio 1st 13.92nd 8.053rd 5.164th 3.845th2.946th2.27Reverse 12.65EV127.8EV310.34EV5 5.88EVR1-27.8EVR2-13.82SynchronizerLeftRightA √B C D √OddEven√Mode12 CE6EV3Position of Clutch and SynchronizerClutchEngineEVe-DCT系统功能InputGear Ratio 1st 13.92nd 8.053rd 5.164th 3.845th 2.946th 2.27Reverse 12.65EV127.8EV310.34EV55.88EVR1-27.8EVR2-25.3SynchronizerLeftRightA √B C D Odd EvenReverse EVR1Position of Clutch and SynchronizerClutchEngineEVTHS-III CHS EDU-2E-DCT DHT机电耦合方式混连式转速与转矩耦合P2.5并联式转矩耦合P2.5并联式转速或转矩耦合变速箱类型E-CVT E-6AMT E-5AT(无液力变矩器)混动结构方案对比THS-III CHS EDU-2E-DCT DHT同轴结构无无3根轴套在一起(发动机输入轴、2个太阳轮轴)平行轴线数量465混动结构方案对比产业化开发计划(供参考)* 具体项目实施中可根据整车开发节点及试验要求进行调整DC/DC。
新能源变速箱的原理和构造
新能源变速箱的原理和构造新能源汽车变速箱是一种专门用于传递发动机动力的重要传动装置,其主要功能是实现不同速度的传递和转向。
新能源汽车变速箱相比传统汽车变速箱,在原理和构造上存在一定差异。
新能源汽车变速箱原理:新能源汽车变速箱的原理主要是通过电子控制单元(ECU)来控制电机和电池之间的协调工作。
电机根据电池的供电信号来调节输出的扭矩和转速,从而实现不同速度的传递。
同时,ECU还可以通过控制电机的工作状态来实现前进、倒退和定位等功能。
新能源汽车变速箱构造:新能源汽车变速箱的构造相对比较简单,主要由以下几部分组成:1. 电机:新能源汽车变速箱的核心部件是电机。
电机包括定子和转子两部分。
定子通常由线圈、铁芯和电磁铁组成,用于产生磁场。
转子则通过线圈的旋转来产生转矩和动力。
2. 变速装置:新能源汽车变速箱中的变速装置用于调节电机输出的转速和扭矩。
变速装置通常由齿轮组成,通过不同齿数的齿轮组合,实现不同速度和转矩的传递。
齿轮可以通过离合器或自动机械式变速箱来选择和切换。
3. 传动轴:传动轴用于将电机输出的动力传递到车轮上,从而推动汽车运行。
传动轴通常由一个或多个驱动轴组成,通过万向节等连接件与电机和车轮相连接。
4. 控制单元(ECU):控制单元是新能源汽车变速箱的核心控制装置。
ECU通过对电机的控制来调节输出的扭矩和转速,实现不同速度的传递。
同时,ECU还可以实现前进、倒退和定位等功能。
以上是新能源汽车变速箱的基本原理和构造。
需要注意的是,由于新能源汽车的动力系统与传统汽车有较大差别,因此其变速箱的原理和构造也存在一定的不同。
在发展推广新能源汽车的过程中,变速箱的性能和可靠性将是一个重要的研发和改进方向,以提高新能源汽车的整体性能和竞争力。
双电机变速箱结构原理
双电机变速箱结构原理
嘿,你知道双电机变速箱吗?这玩意儿可神奇啦!就好像是汽车的超级能量转化站!想象一下,一辆汽车在路上飞驰,靠的可不仅仅是发动机哦,双电机变速箱在其中扮演着至关重要的角色呢!
双电机变速箱,简单来说,就是有两个电机相互配合工作。
这就好比是一场精彩的接力赛!一个电机负责起跑加速,另一个电机则在关键时刻接力冲刺!比如说,在起步的时候,一个电机发力,让车子迅速动起来;等速度起来了,另一个电机再介入,提供更强劲的动力。
哎呀,那感觉真是太棒了!
它的结构原理呢,其实没那么复杂。
但它的精妙之处,就像是一个复杂而又有序的舞蹈!各个零部件紧密配合。
比如说齿轮,它们就像是一群训练有素的舞者,在特定的节奏下精准地转动、咬合,传递着动力。
这可不是随便什么都能做到的呀!你想想,如果齿轮“跳错了舞步”,那车子还不得出问题啊!
再看看那些传感器,它们就像一双敏锐的眼睛,时刻关注着车子的状态,然后把信息传递给控制单元。
这不就像是我们的身体有各种感官,一旦察觉到什么不对,就赶紧发出信号嘛!现在的科技真的太神奇啦!
还有啊,双电机变速箱能让车子更加节能环保呢!它可以根据不同的路况和驾驶需求,灵活地调配电机的工作模式。
这就好比你在家,会根据不同的情况选择开大灯还是小灯,多节能啊!难道不是吗?所以说,双电机变速箱真的是汽车的一大宝贝!它让我们的驾驶体验更上一层楼,也让我们的出行更加绿色环保!真心觉得这是一项超级棒的技术啊!你难道不这么认为吗?。
国内外12 款专用混动变速箱介绍及优缺点
国内外12款专用混合动力变速箱结构原理介绍和优缺点分析01大陆公司成本优化DHT大陆公司做了一个简单专用混合动力变速器的结构、功能和成本分析,给定发动机和电动机不同的挡位数,对比功能和成本,选出大陆公司的优先方案。
下图是相应的结构,前面数字表示发动机(ICE)和电动机(ED)的挡位数,电动机数字0表示电动机与汽车驱动轴以一个传动比固定相连,1表示电动机有一个传动比,但可以挂空挡。
大陆公司DHT几种结构分析大陆最后选出自己的优化方案是发动机4挡,电动机固定挡(4(ICE)+0(ED)),另外要配置一个高压的启动发电动机(HV-SG)。
02舍弗勒P2-DHCVT专用混合动力无级变速器舍弗勒的P2-PHEV-DHCVT,可以实现纯电、P2混合动力及纯发动机驱动,后退挡靠电动机实现,在无级变速单元(Variator)之后有个犬齿式离合器实现驻车充电功能。
下图显示了舍弗勒的P2-PHEV-DHCVT的原理和设计。
、图19 弗勒的P2-PHEV-DHCVT的原理和设计(来源:CTI2016 Luk)通过变速器一些设计变化,增加一套双离合器,可以进一步实现P2/P3的混合电力驱动,以提高电驱动里程和混合动力驾驶性能。
下图显示了舍弗勒的P2/3-PHEV-DHCVT的原理和设计。
舍弗勒的P2/3-PHEV-DHCVT的原理和设计03AVL公司八模式混合动力系统8mode-DHTAVL的第二代DHT,即Future Hybrid 8-Mode 未来八模式混合动力系统,基于传统自动变速器AT集成电动机而成,它采用了两个离合器和两个制动器、一个Ravigneaux(拉威挪式)行星齿轮结构。
下图显示其原理结构特点。
AVL的八模式混合动力DHT其可以有八种运行模式,即5挡混合电力驱动模式,两挡纯电驱动模式,以及eCVT(电动无级传动)模式,驻车充电模式。
混合动力以及纯电驱动模式可以很好的利用发动机和电动机的动力源,根据不同的汽车工况优化其工作点,实现油耗和驾驶性能的改善。
2022款本田雅阁混动变速传动系统工作原理及控制策略(上)
一、系统操作1.一般说明电动无级变速器(e-CVT)是一个电子控制变速器。
e-CVT 提供无级前进挡和倒挡。
e-CVT 能使车辆在电功率,发动机功率,或两者的组合电源情况下驾驶。
两个电源都通过变速器内的齿轮传递动力。
2.变速器e-CVT总成包括4根平行的轴、齿轮、超速离合器、牵引电机和发电机电机。
输入轴连接至飞轮,再通过飞轮连接至发动机曲轴。
输入轴也与超速离合器连接。
当输入轴通过接合超速离合器与超速传动齿轮结合时,发动机动力通过输入轴传送到超速传动齿轮和副轴,然后传送至差速器的主减速器主动齿轮以便提供驱动力。
电机轴连接至牵引电机,牵引电机动力通过电机轴传送到电机轴齿轮和副轴,然后传送至差速器的主减速器主动齿轮以便提供驱动力。
发电机轴连接至发电机电机。
要使用发电机电机为高压蓄电池充电,发动机动力通过输入轴和发电机轴进行传送。
3.电子控制电子控制系统包括动力系统控制单元(PCM)、传感器、电磁阀和开关。
e-CVT在EV 驾驶模式、HV驾驶模式与发动机驾驶模式三种驾驶模式之间无缝转换。
PCM 根据各传感器和控制单元发送的信息决定驾驶模式。
4.液压控制阀体总成包括调节器阀阀体和换挡阀体。
它们都安装在飞轮壳体上。
调节阀阀体包含 ATF泵A和B。
ATF泵A由发动机驱动。
ATF泵B由差速器驱动。
这些泵向液压回路提供液压。
变速器油压力传感器安装在变速器外壳的外侧。
换挡电磁阀A和B安装在飞轮壳的外侧。
PCM驱动换挡电磁阀来控制液压和支配超速传动离合器。
5.挡位选择SBW系统(线控换挡系统)可电子驱动执行换挡操作,代替了使用控制拉线操作。
SBW换挡器有4个位置/模式:驻车挡P,倒车挡R,空挡N和前进挡D,如表1所示。
◆文/江苏 田锐2022款本田雅阁混动变速传动系统工作原理及控制策略(上)6.换挡位置指示灯仪表控制单元的挡位指示器显示哪个换挡位置/模式被选中,因此您不必向下看扶手箱。
7.超速传动离合器超速离合器为液压驱动的离合器,位于输入轴末端。
混合动力变速箱原理
混合动力变速箱原理
混合动力汽车采用的变速箱与传统汽车的变速箱有些不同,它需要更加复杂的设计来实现电机和内燃机的协同工作。
混合动力汽车的变速箱可以根据行驶条件和车速自动选择最优化的工作状态,以达到更高的燃油效率和更好的行驶性能。
混合动力变速箱通常由两个电动机和一个内燃机组成。
其中,一个电动机通常安装在变速箱内部,用于控制变速箱的换挡和传动,另一个电动机则安装在发动机辅助系统中,用于启动和辅助内燃机的工作,同时也可以回收能量进行充电。
混合动力变速箱的工作原理基本上与传统变速箱相似,但是它增加了一些新的功能。
比如,它可以通过控制电动机的工作来实现不同的工作模式,包括全电动模式、混合动力模式和内燃机模式。
此外,混合动力变速箱还可以通过控制内燃机和电动机的协同工作来实现
更加高效的能量利用和更好的行驶性能。
综上所述,混合动力变速箱是混合动力汽车中非常关键的部件之一,它可以通过智能的控制和设计,实现更加高效的能量利用和更好的行驶性能,为汽车行业的可持续发展作出了重要贡献。
- 1 -。
混合动力汽车-PPT课件
轻量化技术
采用新型材料如碳纤维、 铝合金等,减轻车身重 量,降低能耗。
智能化技术
引入人工智能、大数据 等技术,实现智能驾驶、 智能交通等创新应用。
成本降低途径研究
01
规模化生产
通过提高生产规模,降低单车制造成本。
02
供应链优化
优化零部件采购和物流管理,降低原材料和运输成本。
03
政策支持
争取政府对新能源汽车的补贴和税收优惠政策,降低购车成本。
市场需求及前景展望
市场需求
随着环保意识的提高和新能源汽车政策的推动,消费者对混 合动力汽车的需求逐渐增加。同时,共享出行、物流运输等 行业的快速发展也为混合动力汽车提供了广阔的市场空间。
前景展望
随着技术的不断进步和成本的降低,混合动力汽车将在未来 汽车市场中占据重要地位。同时,随着智能化、网联化等技 术的融合应用,混合动力汽车将实现更高效、更环保、更智 能的发展。
涡轮增压技术
增加发动机进气压力,提 高功率和扭矩。
可变气门正时技术
优化气门开闭时机,提高 发动机燃烧效率。
先进电动机及驱动器技术
永磁同步电动机
高效率、高功率密度、宽 调速范围。
电力电子变换器
实现电能的高效转换和控 制。
电机控制技术
提高电机运行效率,实现 精准控制。
智能化能量管理系统
电池管理系统
监测电池状态,确保电池安全、 高效运行。
舒适性改善措施
针对混合动力汽车的特点,采取相应措施如优化座椅设计、提升空 调性能、改善车内噪音等,提高乘坐舒适性。
人机交互界面设计
设计直观易用的人机交互界面,方便驾驶员了解车辆状态、操作车辆 以及获取相关信息,提升驾驶便捷性。
纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器结构设计
纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器结构设计【摘要】本文主要讨论了纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器结构设计,通过引言部分介绍了研究背景、研究意义和研究目的。
在正文部分分析了纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器的基本原理、齿轮箱设计、行星齿轮系统设计、动力传递系统设计和结构优化设计。
结论部分归纳了纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器结构设计的重要性,探讨了未来发展方向,并对研究内容进行了总结。
该研究对提高纯电动汽车的性能和节能环保具有重要意义,为未来的汽车工程技术发展提供了有益的参考。
【关键词】纯电动汽车,两挡,行星齿轮,自动变速器,结构设计,基本原理,齿轮箱设计,动力传递系统设计,结构优化设计,重要性,未来发展方向,总结。
1. 引言1.1 研究背景现在汽车已经成为人们日常生活中不可或缺的交通工具,而随着全球对环境保护和节能减排的重视,纯电动汽车逐渐成为汽车行业的发展趋势。
而纯电动汽车的自动变速器作为其关键部件之一,对其性能和效率起着至关重要的作用。
对纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器的结构设计进行研究和优化,将有助于提高纯电动汽车的性能和驾驶体验,推动纯电动汽车技术的发展和普及。
本文将深入探讨纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器的结构设计原理及优化方向,为纯电动汽车的发展提供参考和指导。
1.2 研究意义纯电动汽车是未来汽车发展的趋势,具有零排放、低噪音和高效率的特点,因此受到越来越多消费者的青睐。
而自动变速器作为汽车的重要组成部分,对于提升驾驶舒适性和能效性起着至关重要的作用。
纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器结构设计的研究意义在于,可以提高变速器的效率和可靠性,进一步提升纯电动汽车的整体性能。
通过对变速器结构进行优化设计,可以实现更顺畅的动力传递,减少能量损失,延长汽车的使用寿命。
优化设计也可以减少零部件的磨损和故障率,降低维护成本,提高汽车的可靠性和稳定性。
在当前环保和节能的大环境下,纯电动汽车的发展已经成为汽车行业的主流趋势。
混动变速箱工作原理
混动变速箱工作原理
嘿,朋友们!今天咱来聊聊混动变速箱的工作原理,这可真是个超级有趣的事儿!
想象一下,混动变速箱就像是一个超级智能的协调大师!它要把电力和燃油动力完美地融合在一起,就好比是一场精彩的舞蹈,让它们配合得天衣无缝。
比如说,在汽车刚启动的时候,这时候就像你早上刚起床还有点懒洋洋的,电力就积极主动地出马了,安静又高效地带动车子前进。
等到需要加速或者爬坡了,哎呀,就像是你突然遇到了紧急任务,燃油动力就赶紧来帮忙啦,一块儿使劲儿,让车子充满力量!
这里面有各种复杂的零部件相互协作呢!有电动机,它就像一个精力充沛的小伙子,随时准备冲出去;还有发动机,像是个经验丰富的老大哥,关键时刻特别靠谱。
它们在混动变速箱这个“大导演”的指挥下,一会儿这个上场,一会儿那个来帮忙,那配合,简直绝了!
再看看混动变速箱的那些齿轮啊、钢带啊之类的,它们就像是超级士兵,整整齐齐地排列着,听从命令,精准地传递着动力。
比如说,要从纯电模式切换到混动模式,这些小部件就迅速响应,就像士兵们听到了紧急集合的哨声一样,瞬间各就各位,让车子平稳过渡。
你说神奇不神奇?混动变速箱就是这样一个了不起的存在,能让我们的车子既节能环保,又动力十足!我觉得吧,这混动变速箱真的是汽车科技发展的一大亮点,让我们的出行变得更加美好和有趣!没说错吧?。
新能源汽车混合动力变速箱_part4
Working principle of Hybrid dual clutch transmission - continued Constraints on engine and motor-generator speed
• As shown in figure (a) and figure (c) the 5-2 gear combination, that is, fifth gear used by the engine and second gear used by the motor, has a speed limit on the engine to be around 3800 rpm beyond which the motorgenerator speed will exceed its maximum speed limit.
Hale Waihona Puke Figure (a): HDCT transmission plot; Possible combinations of engine, motor and vehicle speed
Figure (b): HDCT transmission plot; Bottom view 301
4. 混合动力系统架构简介
• Considering the fact that the gear step in electric mode (2nd gear to 4th; 4th gear to 6th) in HDCT is high, testing might be required to evaluate the shift quality, time, and power loss. Also, it must be noted that due to the torque characteristic and high rated motor-generator speed the frequency of the gear shifting in electric mode can be made less.
新能源电动汽车两档变速器的设计与实现
新能源电动汽车两档变速器的设计与实现一、纯电动汽车两挡自动变速器传动比优化及换挡品质研究摘要:汽车传动系统中,变速器作为关键构件,直接影响整车性能。
为了使电动汽车驱动电机的效率得到提升,对固定速比电动汽车进行改动,采用两挡传动比方案,促使驱动电机工作效率提高,进而使整车动力性能及经济性能得到提升。
主要对纯电动汽车两挡自动变速器传动比优化及换挡品质进行研究。
1、整车基本参数基于传统微型车对电动汽车进行研究,保留原车悬挂系统,动力电池采用锰酸锂电池,驱动电机采用永磁同步电机。
综合研究后,整车参数为:满载质量1 350 m/kg,机械传动效率0.9,轮胎滚动半径0.258 r/min,迎风面积1.868人/川2,空气阻力系数0.31.根据国标GB/T 28382—2012标准及市场定位,整车动力性指标如下:30 min最高车速〉80 km/儿最大爬坡速度>20%, 4%坡度的爬坡车速〉60 km/h,12%坡度的爬坡车速〉30 km/儿工况法行驶里程〉100 km。
2、驱动电机参数确定对电机进行选择时,要确保电机最大限度地工作在高效区,同时也要考虑电池组的峰值放电倍率。
2.1驱动电机功率在最高车速时计算以最高车速在水平道路上行驶,对加速阻力忽略不计,设风速为0,那么电机的输出功率即为尸二1 (第g/OOx I Q加;J 1 一名13 600 76 140 )IP1为最高车速时驱动功率;nt为机械传动效率;mg为整车满载质量;f(U)为滚动阻力系数;umax为最大车速;Cd为空气阻力系数;A为迎风面积。
其中:f (u) =1.2 (0.009 8+0.002 5[u/ (100 km/h) ]+ 0.000 4[u/ (100 km/h) ]4).按照实际需求及国际标准,选择100 km/h车速,根据式(2), 计算结果为0.015 24,代入式(1),计算结果为P1=13.2kW。
如果车速符合国家标准规定的不低于85碗勺,那么电机的功率还可以选择更小的。
本田雅阁10代i-MMD混动变速器拆解
1 2 3 4 5 61. 传输路径驱动模式1)纯电动模式。
该模式下发动机不工作,离合器断开,驱动电机输出转矩(速比约8.397 )。
2)串联混合动力模式。
该模式下发动机通过发电机发电(速比约0.513),离合器断开,驱动电机输出转矩(速比约8.397)。
3)并联混合动力模式。
该模式下发动机直接驱动,离合器结合,驱动电机可辅助或回收能量(速比约2.757)。
2. 整体外观螺栓上设有油孔该油路通向喷油管产品铭牌加油孔位置电机壳连接螺栓运用轻量化材料发电机转子外径196.8mm ,厚度45.5mm 。
发电机定子外径268mm ,内径200mm ,厚度77.5mm 。
驻车电机与轴承间隙配合,实测间隙0.013mm 该油路通向转子轴轴心,通过油管与轴内配合冷却两个电机的转子通过喷油管喷油对电机定子进行降温接线板驱动电机三相接线板发电机三相接线板发电机定子侧视温度传感器扁线整体成形,形状类似鱼鳞,间隙小,且高度20mm 左右发电机和驱动电机共用轴承支架,独特的支架设计方式,结构新颖,强度及工艺考虑充分,旋变内置于线圈,抗干扰的解决方式独特。
轴承支架所有定位都采用销套方式驻车机构端板采用不锈钢材质,厚度薄,减短转子长度尺寸。
正反面均安装有旋变两个深沟球轴承过盈装在轴承支架上,分别与发电机转子和驱动电机输入轴间隙配合,实测间隙0.016mm驱动电机定子外径268mm,内径200mm,厚度102mm。
通过内花键与驱动电机输入轴连接,无轴承支撑驱动电机转子外径196.8mm,厚度70mm。
电机侧拆解结束,翻转到另一侧拆解齿轮箱。
发动机输入端与轴承外圈的槽配合限制轴承的轴向窜动驱动电机轴承与轴过盈配合,实测壳体与轴承间隙为0.032mm 。
5. 齿轮箱拆解穿过驱动电机轴内孔,外花键与电机转子连接,轴外径上设计有Ø1的油孔。
发电机输入轴齿数39轴外径上设计有油道,与轴承间隙配合,实测间隙0.027mm棘爪中间轴总成齿轮箱拆解通气塞与中壳配合形成空腔,隔断飞溅的润滑油油泵总成差速器轴承带端板离合器通过电磁阀控制油路实现结合与脱离与轴承间隙配合,实测间隙0.027mm发动机输入齿轮齿数76发动机输入轴齿轮箱拆解齿轮箱拆解棘轮使用半圆挡环限制棘轮的轴向位置驱动电机输入轴齿数22与驱动电机内花键连接为离合器内腔供油,油管两端带O型密封圈。
P2混合动力系统方案及核心技术模块
2020/9/5P2混合动力系统方案及核心技术模块核心:混合动力,P2混合动力,通过道路连接,混合动力,减震器,起停系统1、概述变速系统开发人员目前关注的核心问题并非是在动力传动方面是否会有突破,而是突破会有多快以及具体形式。
动力总成有关的边界条件已经广为人知,而且在几乎所有关于传动系的出版物中均有介绍。
技术上可行方案得以实施的决定性标准是性价比,即终端用户需要为诸如混合动力、增程器、纯电动汽车等新技术所支付的费用与其通过减少CO2排放所获得的收益的对比。
众所周知的主要原因是电池的高额费用,因此电池价格和性能方面的进展将是未来决定传动系统电动化的决定性因素。
上述边界条件在汽车制造商传动系统技术路线选择上的影响已非常明显。
虽然不同厂家对各种技术的重视程度和时间表有一定差异,但几乎所公司的核心主题是一致的:首先,有必要对内燃机传动系统进行进一步优化。
对于变速箱系统,这意味着进一步提高效率、扭矩范围、档位数目以及由于无滑差平顺的驾驶感觉带来的更强减振能力。
起-停功能在几乎所有车型上都将成为标准配置。
随之而来的是电动汽车和增程式方向上插电式应用比例不断增加,使得混合度化不断加强。
2、弱混系统弱混系统,通常指电机功率在10-15 kw的混合动力系统,目前是节油效果和混合动力化之后成本增加之间的最佳平衡(节油潜力约为10%)。
通常,弱混合动力系统是将电机与曲轴直接连接,没有单独离合器(”P1混合动力模式”);这种系统也意味着无法纯电动行驶。
起停模式也是弱混概念的重要组成部分,该系统也可适用于手动变速箱。
只有去掉离合器踏板并实现离合器的自动操作,弱混系统的运行才不会显著地受到驾驶员操作行为的影响。
为减少P1混合动力系统由于集成电机而2020/9/5P2混合动力系统方案及核心技术模块导致的驱动系统长度增加,双质量飞轮的减振器可以集成到电机转子中。
要在更小的有效半径内达到足够的弹簧减震容量,比如LuK系统使用了两个平行布置的圆柱弹簧,并且完全根据转子长度进行集成。
混合动力变速箱原理
混合动力变速箱原理混合动力汽车是近年来不断发展的一种新型汽车技术,由于其优异的节能环保特性,越来越受到人们的青睐。
而混合动力汽车变速箱是这类汽车中的重要组成部分,是实现混合动力汽车动力输出调节的关键之一。
混合动力汽车变速箱主要由液压系统、电动变速器、离合器以及控制系统等部分组成,其主要原理如下:1.电动变速器电动变速器是混合动力汽车最容易想到的组成部分,该部分主要由电机、减速器和变速器构成。
电动变速器负责实现混合动力汽车电能和燃料能的转换,从而满足汽车不同使用状况下的动力需求。
当汽车需要高速行驶时,电动变速器会通过振荡器将电能转化为汽车需要的最高转速;当汽车行驶低速或静止时,电动变速器会将燃料能与电能混合使用,以实现更高的燃油利用率以及更好的环保效果。
2.离合器离合器是混合动力汽车变速箱的另一个重要组成部分,其作用在于将发动机与电动变速器分离,在实现更好的动力输出调节的同时,确保汽车在换挡过程中的平稳性和稳定性。
3.输出轴和液压泵在混合动力汽车变速箱中,输出轴和液压泵是实现电力和燃油能的转换的关键,输出轴向发动机输出燃油能量,而液压泵则将燃油能量转换成电能,帮助汽车在低速行驶时实现更好的燃料利用率。
4.控制系统混合动力汽车变速箱的控制系统则是整个系统的“大脑”,通过实时监控汽车的各项参数,动态调整汽车的动力输出,使得整车在行驶过程中拥有更好的响应性和平稳性。
总之,混合动力汽车变速箱的原理简单而又精美,其电能和燃油能的转换机制使得汽车具备了更好的节能环保特性和汽车运行平稳性。
随着混合动力汽车技术的不断发展,相信该领域的创新和突破还有很大的进展空间。
凯美瑞双擎车电子无级变速器详解
第八代凯美瑞双擎车自2017年12月底上市以来,市场供不应求。
该车安装了丰田第四代混合动力系统(THS-Ⅳ),主要由混合动力车专用发动机、电子无级变速器(E-CVT)、动力电池及动力控制单元PCU等组成。
下文对该车安装的型号为P710 ECV-T结构及工作原理进行详细介绍。
1 E-CVT结构第八代凯美瑞双擎车安装的E-CVT,型号为P710,主要由变速器外壳、扭转减振器、动力分配行星齿轮机构及复合齿轮、发电机MG1、驱动电机MG2、中间轴齿轮、减速齿轮、差速器齿轮机构及油泵等组成,如图1所示。
P710 E-CVT与丰田前三代混动车用变速器的三轴结构不同,现为四轴结构。
动力分配行星齿轮机构、油泵和发电机MG1安装在主轴上;驱动电机MG2及MG2减速齿轮安装在第二轴上;中间轴从动齿轮和减速主动齿轮安装在第三轴上;减速从动齿轮和差速器齿轮机构安装在第四轴上。
通过将发电机MG1、驱动电机MG2的不同轴布置,大大缩短了传动桥的整体长度。
采用了由动力分配行星齿轮的齿圈、中间轴主动齿轮和驻车锁定齿轮的齿圈组成的复合齿轮,大大缩小了尺寸并减轻了质量。
通过使用高精度加工轮齿表面、低损耗轴承,降低了驱动损失,从而有助于改善燃油经济性并减少噪音。
该变速器采用余摆线齿轮型油泵通过飞溅润滑方式对齿轮系进行润滑,同时对发电机MG1和驱动电机MG2进行冷却。
1.1 扭转减振器混合动力车在行驶中,发动机可能会频繁起动,将产生较大的扭转振动,而E-CVT中又取消了传统的液力变矩器,为减少传动系统的扭转振动,提高可靠性以及驾乘的舒适性,在发动机的飞轮与变速器之间安装了扭转减振器(图2)。
扭转减振器由螺旋弹簧、扭矩限制器、转矩波动吸能装置及内花键鼓等组成。
由干式摩擦材料制成的转矩限制器可防止传输到变速器的扭矩过载;双级转矩波动吸能装置可降低发动机转速波动,从而在发动机起动和停止时,降低噪音并减少冲击;内花键鼓通过花键连接与变速器的输入轴连接,将发动机的动力输入变速器。
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2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
专用化变速器的能量流案例与比较 The Transmission’s Role in Hybrid Vehicles OGeco Power Flows
103
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
专用化变速器的能量流案例与比较 The Transmission’s Role in Hybrid Vehicles OGeco vs Dedicated Hybrid Transmission Systems
104
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
专用化变速器的能量流案例与比较 The Transmission’s Role in Hybrid Vehicles OGeco vs Benchmark Modular (add-on) System
105
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
DCT的扭矩分流与能量分流下的驾驶模式比较 Transmission Systems for Hybrids GFT Full Hybrid Power-shift Concept HEPS* • Based on XPS lay shaft transmission architecture (parallel clutch) • Two electric motors acting on input shafts
• ICE launch torque limited by EM (generator) size
109
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
DCT的扭矩分流与能量分流下的驾驶模式比较
Transmission Systems for Hybrids Comparison of different driving modes (3) HEPS versus Power-Split Creep or Reverse
Configuration allows for a multitude of working modes (serial & parallel)
* Patents pending (Torque split vs conventional Power split approach)
106
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
• Boosting during launch with both EMs possible
• Normal launch without any EMs possible • Launch torque limited by transmission
torque only
• One EM works as generator, one EM works as booster
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
专用化变速器的能量流案例与比较 The Transmission’s Role in Hybrid Vehicles OGeco Power Flows
101
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
专用化变速器的能量流案例与比较 The Transmission’s Role in Hybrid Vehicles OGeco Power Flows
• Electrical IVT
DCT的扭矩分流与能量分流下的驾驶模式比较 Transmission Systems for Hybrids GFT Short Hybrid Power-shift Concept SHEPS* • Based on XPS lay shaft transmission architecture (parallel clutch) • Two electric motors, one connected to crankshaft, one connected to input shaft
Configuration allows for a multitude of working modes (serial & parallel)
* Patents pendinonal Power split approach)
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2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
DCT的扭矩分流与能量分流下的驾驶模式比较
Transmission Systems for Hybrids Operating Strategy Comparison of different driving modes (1) HEPS versus Power-Split Engine start at standstill
• Normal launch without any EMs possible • Boosting during launch with both EMs
possible • Launch torque limited by transmission
torque only
• One EM works as generator, one EM works as booster
• Only one EM available (other EM needed to counteract start torque)
108
2. 变速箱在混合动力汽车的角色与作用
DCT的扭矩分流与能量分流下的驾驶模式比较
Transmission Systems for Hybrids Comparison of different driving modes (2) HEPS versus Power-Split Launch with engine running
• Insensitive to EM control (no talk-through of variations)
• Both EMs available (cold start)
• Sensitive to EM control (variations feel able in vehicle)