理论教育 纯电动汽车传动系统结构及工作原理

纯电动汽车传动系统结构及工作原理

时间:2023-08-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:在这种布置形式中,传统内燃机被一组动力电池和一台驱动电机所代替,离合器、变速器和差速器的布置形式与传统内燃机车辆的布置形式一致。这种传动系统一方面可以节省机械传动结构的质量和体积,另一方面可以减少由于换挡所带来的控制难度。图2-4纯电动汽车传动系统布置的常规形式D—差速器;M—电机;FG—固定减速比减速器。整个驱动传动系统被大大简化和集成化。在车辆进行曲线行驶时,两侧的电机就会分别在不同的速度下工作。

纯电动汽车传动系统结构及工作原理

图2-4为纯电动汽车传动系统布置的常规形式。在这种布置形式中,传统内燃机被一组动力电池和一台驱动电机所代替,离合器、变速器和差速器的布置形式与传统内燃机车辆的布置形式一致。其中的离合器和变速器也可被自动变速器所代替,差速器的功能是通过机械传动使车辆曲线行驶时两侧车轮能够在不同速度下行驶。

驱动电机能够在较长的速度范围内提供相对恒定的功率,因此多速变速器可以被一个固定速比减速器所替代,并且离合器也可省去,即无变速器的传动形式,如图2-5所示。这种传动系统一方面可以节省机械传动结构的质量和体积,另一方面可以减少由于换挡所带来的控制难度。

图2-4 纯电动汽车传动系统布置的常规形式

D—差速器;M—电机;FG—固定减速比减速器。

图2-5 固定速比减速器传动系统(无离合器)

C—离合器;D—差速器;GB—变速器;M—电机。

第三种传动形式与第二种传动形式类似,但是驱动电机、固定速比减速器和差速器被进一步整合为一体,布置在驱动轴上,如图2-6所示。整个驱动传动系统被大大简化和集成化。从再生制动的角度出发,这种传动形式可以很容易地实现电能从车轮到电机的回收(驱动轮以外的动能通过制动转化为热能),所以有利于全轮驱动。因为没有传动装置,所以运转更加容易,但是这样的布置形式要求有低速大转矩、速度变化范围大的电机,同时增加了电机和逆变器的容量。

如图2-7所示,在第三种传动形式的基础上,差速器被两独立的驱动电机所代替。每个驱动电机单独完成一侧车轮的驱动任务,即无差速器的传动形式。在车辆进行曲线行驶时,两侧的电机就会分别在不同的速度下工作。(www.daowen.com)

图2-6 第三种传动方式

D—差速器;M—电机;FG—固定减速比减速器。

图2-7 双电机-固定速比减速器一体化传动系统

FG—固定减速比减速器;M—电机。

为了进一步简化驱动系统,驱动电机与车轮之间传统的传动轴被取消了,由驱动电机直接驱动车轮前进,如图2-8所示。同时一个单排的行星轮用于降低转速和增强转矩,以满足不同工况的功率要求。单排行星轮可以提供良好的减速比和线性的输入输出特性。

图2-8 双电机-固定速比减速器一体化轮边驱动传动系统

FG—固定减速比减速器;M—电机。

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