电动车 -AVL新能源车辆驱动系统设计

withwithrotorvolumeVD2·lRotationthrustσs~B·AB：magneticfluxdensityA：linearcurrentdensity在功率和旋转推力恒定的情况下，高转速电机比低转速电机尺寸更小。2.定律二若旋转推力为常数，则电机的尺寸由机械扭矩决定。适用于偏轴式变速箱、适用于直列式变速箱、轴向长度短、采用爪形离合器换挡、电机同步、斜齿轮方便轴向力的支持。行星齿轮式变速箱：适用于直列式变速箱、径向安装空到较高速比、类似自动变速箱的动力换挡离合器两种系统的组合也可同样适用：增加偏轴式变速箱的速比、用于模块化的系统、动力换挡离合器/制动器。高速对轴承的影响-高转速是轴承方面的限制性因素：高温、润滑剂的分布、密封（接触面的发热和周速度）、噪声和振动、离心力在轴承保持架上施加的较高的机械负荷、轴承类型、高轴承负荷（由斜齿轮设计产生的轴向负荷）。优化的轴承设计n保持器几何形状改善，降低摩擦，为离心力提供更好的支撑n制造公差减小l径向轴密封的优化n氟橡胶材料n减小弹簧力n两个旋转方向的密封唇结构的优化l摩擦系数更低的新密封件材料：如聚四氟乙烯n齿侧间隙最小n基于有限元变形计算的齿侧修正n齿轮计算标准的限值：查表法不覆盖高转速时的动态系数和载荷系数数据→计算结果须通过测试进行验证n齿轮布置设计中优先考虑接触率和齿轮质量（NVH）l高速变速箱须着重考虑润滑系统l具有挑战性的要求n产生穴蚀的风险n输入轴速度从零到最高转速n输入轴速度可以几乎为零n泵驱动系统没有最低转速（如发动机的怠速）n旋转方向在变速箱输入轴已经发生改变n优点：无须采用泵n需要一定开发量n为所有转速和驾驶条件提供合适的机油分配n穴蚀的预防n尽可能降低飞溅损失n需要CFD仿真n在测试中验证控制的调节不当→扭矩振荡对控制的恰当调节能够避免扭矩振荡 wheelspeed[rpm]大尺寸电机的优势：变速箱成本低、换挡时确定电机的尺寸-动态性能齿轮布置标准的关注点从弯曲/点蚀转变为热减速器结构：选择16吨货运卡车电驱桥的减速器结构，有几种不同的方案可供选择：平行轴式减速机构、行星排式减速机构和二者的综合。AVL选择了平行轴结构，每对齿轮均有3个齿面在啮合，并以减重和紧凑的结构设计来达到高效的目的。这个减速机构设计追求最高传动效率。需要的传减速及变速部分电机技术的选择取决于两个因素：体积和成本。越小的体积对功率密度的要求越高。目标成本的限制对电机和电控集成的经济性提出了需求。通过增加电压电平或增加相位数来减少每个开关的电电驱桥体积和安装空间行机构、润滑泵和变速箱输出速度传感器也AVL电驱桥的价值从内燃机全电动驱动器不能意识到某一个阶段。市场已经混合动力牵引单元P2架构完全集成系统，通过模块化设计在不同传输类型兼容，合适的自动或自动变速器不同的驱动方式混动模式：EM平行布置并可实现扭矩重叠电动模式：驱动由EM脱钩牵引离合器和传动(电动转向和液压泵是需要)单独模式：新兴市场和美国专利商标局通过解耦牵引式离合器和离合器变量驱动速度高动力