纯电动汽车两档变速器的研究与设计

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２０１４年２月
Ｆｅｂ．２０１４
Ｎｏ．２
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（Ｚ）．２０１４．０２．００２
纯电动汽车两档变速器的研究与设计
（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４ＯＯＯ４４，Ｃｈｉｎａ）
一
来汽车发展的方向。作为传动系统的主要部分，
变速器的研究一直是改善电动汽车性能研究的主要部分。目前，针对变速器的研究主要集中在经济性方面。意大利ｅｒｌｉｋｏｎ、Ｇｒａｚｉａｎｏ公司开发出了匹配小型电动汽车的两档变速器，仿真表明
ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅｗｊｔｈＴｗｏ－ＳｐｅｅｄＧｅａｒｂｏｘ
ＬＩＵＺｈｅｎ－ｊｕｎ，ＣＵＩＲｏｎｇ — ｂｉｎ，ＺＨＡＯＪｉｎｇ — ｌｉｎｇ，ＳＨＩＢｏ
我国在 “ 十二五 ” 中明确指出纯电动是我国未
量处在高效区，同时可以降低电动机对转速的要
求。本文根据国内某汽车公司的要求，设计一种两档变速器。首先根据设计要求对电机、蓄电池参数进行匹配设计；然后对变速器的速比进行了在循环工况下以能量消耗最小为目标的速比优化，根据优化结果设计变速器的齿轮以及轴的参数；最后在Ｐｒｏ／Ｅ环境下对变速器的齿轮轴系进行了建模。该成果为纯电动汽车两档变速器的进
刘振军，崔荣宾，赵江灵，史波
（重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆４０００４４）
摘要：通过分析纯电动汽车两档变速器的结构特点，设计了纯电动汽车两档变速器的基
本结构。对整车参数进行了匹配研究，利用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件优化变速器的传动比，并进行了齿轮
以及轴的参数设计。利用ｐｒｏｅ软件建立两档变速器的三维模型。关键词：电动汽车；两档自动变速器；传动比优化；三维建模文献标识码：Ａ文章编号：１６７４— ８４２５（２０１４）０２— ０００７— ０４中图分类号：Ｕ４６９．７２２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｔａｉｌｅｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｗｉｔｈｔｗｏ — ｓｐｅｅｄｇｅａｒｂｏｘ
第２８卷第２期
Ｖ０１．２８
重庆理工大学学报（自然科学）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏ ຫໍສະໝຸດ Baidu ｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
ｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｉｎｏｒｄｅｒｔｏｄｅｓｉｇｎｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｗｉｔｈｔｗｏ－ｓｐｅｅｄｇｅａｒｂｏｘｏｆｔｈｅｂａｓｉｃｓｔｕｃｒｔｕｒｅ．Ｉｔａｌｓｏｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｍａｔｃｈｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｕｓｅｄｓｉｍｕｌｉｎｋｓｏｆｔｗａｒｅｏｎｔｈｅｒａｔｉｏｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ｄｅ — ｓｉｇｎｅｄｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｏｆｇｅａｒｓａｎｄａｘｌｅｓ，ａｎｄｕｓｅｄｐｒｏｅｓｏｆｔｗａｒｅｔｏｄｅｓｉｇｎｔｈｅｔｈｒｅｅ — ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｗｉｔｈｔｗｏ — ｓｐｅｅｄｇｅａｒｂｏｘ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ；ｔｗｏ — ｓｐｅｅｄｇｅａｒｂｏｘ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｇｅａｒｒａｔｉｏ；３Ｄｍｏｄｅｌｉｎｇ