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驱动世界不断向前
面向A00级纯电动车应用
集成式电驱动桥的系统
2019年7月18日
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公司概况
?浙江方正电机股份有限公司总部位于丽水，浙江?距离上海约415公里，直达高铁约3小时车程?国内/外设有7个全资子公司
?员工约2300人，研发人员350人，博士20人?
深交所上市公司
上海
丽水，浙江
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发展历程及子公司分布
浙江方正电机股份有限公司
上海海能汽车电子有限公司方正电机（上海）研究院浙江方正（湖北）汽车零部件有限公司
杭州德沃仕电动科技有限公司
深圳市高科润电子有限公司
有限责任公司
总部
子公司
/
工厂
FDM 业务运营框架
方正电机（上海）研究院
微特电驱
事
业部电子事业部商用车电驱事业部乘用车电驱事业部主体：浙江方正电机股份有限公司主体：深圳市高科润电子有限公司主体：上海海能汽车电子有限公司主体：浙江方正电机股份有限公司1
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公司电机产品链
伺服电机百福马达
家用缝纫机塑壳电机
汽车座椅电机
永磁同步电机200kW 匹配8-10米公交车和城市客车
步进电机
J3马达
家用缝纫机卷线马达
永磁同步电机60kW 匹配乘用车，物流车
永磁同步电机匹配A00级
汽车雨刮电机
最小直径：22mm
伺服电机
E25马达
家用缝纫机UL 马达
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驱动桥的工作原理 驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能有如下三个方面： 1、增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将动力传到驱动轮，产生牵引力。 2、通过差速器将动力合理的分配给左、右驱动轮，使左右驱动轮有合理的转速 差，使汽车在不同路况下行驶。 3、承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力、纵向力和横向力。 驱动桥的组成： 驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。 1-后桥壳；2-差速器壳；3-差速器行星齿轮；4-差速器半轴齿轮；5-半轴；6-主减速器从动齿轮；7-主减速器主动锥齿轮 对一些载重较大的载重汽车，要求较大的减速比，用单级主减速器传动，则从动齿轮的直径就必须增大，会影响驱动桥的离地间隙，所以采用两次减速。通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮，实现两次减速增扭。 A、在主减速器内完成双级减速 为提高锥形齿轮副的啮合平稳性和强度，第一级减速齿轮副是螺旋锥齿轮。二级齿轮副是斜齿圆柱齿轮。 主动圆锥齿轮旋转，带动从动圆银齿轮旋转，从而完成一级减速。第二级减速的主动圆柱齿轮与从动圆锥齿轮同轴而一起旋转，并带动从动圆柱齿轮旋转，进行第二级减速。因从动圆柱齿轮安装于差速器外壳上，所以，当从动圆柱齿轮转动时，通过差速器和半轴即驱动车轮转动 B、轮边减速： 将二级减速器设计在轮毂中，其结构是半轴的末端是小直径的外齿轮，周围有一组行星齿轮（一般5个），轮毂内有齿包围这组行星齿轮，以达到减速驱动的目的。 优点： a、由于半轴在轮边减速器之前，所承受扭矩减小，减速性能更好（驱动力加大）； b、半轴、差速器等尺寸减小，车辆通过性能大大提高。 缺点： a、结构复杂，成本增加。 b、载质量大、平顺性小（故只用于重型车）。
NS SM72295光伏全桥驱动解决方案 NS公司的SM72295是能驱动全桥连接的4个分立N沟MOSFET的驱动器,可提供峰值电流3A,并集成了电压高达115VDC高速自举二极管,电流检测可编程的2个跨导放大器来完成,并能去掉波纹电流为控制电路提供平均电流信息.主要用在微型逆变器,功率优化器,充电器和屏安全系统.本文介绍了SM72295主要特性, 功能方框图和典型应用电路图.The SM72295 is designed to drive 4 discrete N type MOSFET’s in a full bridge configuration. The drivers provide 3A of peak current for fast efficient switching and integrated high speed bootstrap diodes. Current sensing is provided by 2 transconductance amplifiers with externally programmable gain and filtering to remove ripple current to provide average current information to the control circuit. The current sense amplifiers have buffered outputs available to provide a low impedance interface to an A/D converter if needed. An externally programmable input over voltage comparator is also included to shutdown all outputs. Under voltage lockout with a PGOOD indicator prevents the drivers from operating if VCC is too low.SM72295主要特性:■ Renewable Energy Grade■ Dual Half Bridge MOSFET Drivers■ Integrated 100V bootstrap diodes■ Independent High and Low driver logic inputs■ Bootstrap supply voltage range up to 115V DC■ Two current sense amplifiers with externally programmable gain and buffered outputs■ Programmable over voltage protection■ Supply rail under-voltage lockouts with power good Indicator图1.SM72295功能方框图图2.SM72295典型应用电路图详情请见:/ds/SM/SM72295.pdf
载重汽车驱动桥设计 摘要 驱动桥作为汽车四大总成之一，它的性能的好坏直接影响整车性能，而对于载重汽车显得尤为重要。当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时，必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已成为未来重载汽车的发展方向。本文参照传统驱动桥的设计方法进行了载重汽车驱动桥的设计。本文首先确定主要部件的结构型式和主要设计参数；然后参考类似驱动桥的结构，确定出总体设计方案；最后对主，从动锥齿轮，差速器圆锥行星齿轮，半轴齿轮，全浮式半轴和整体式桥壳的强度进行校核以及对支承轴承进行了寿命校核。本文不是采用传统的双曲面锥齿轮作为载重汽车的主减速器而是采用弧齿锥齿轮，希望这能作为一个课题继续研究下去。 关键字：载重汽车驱动桥单级减速桥弧齿锥齿轮
前言 汽车驱动桥位于传动系的末端。其基本功用首先是增扭，降速，改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩合理的分配给左右驱动车轮；其次，驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力，纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩等。驱动桥一般由主减速器，差速器，车轮传动装置和桥壳组成。 对于重型载货汽车来说，要传递的转矩较乘用车和客车，以及轻型商用车都要大得多，以便能够以较低的成本运输较多的货物，所以选择功率较大的发动机，这就对传动系统有较高的要求，而驱动桥在传动系统中起着举足轻重的作用。随着目前国际上石油价格的上涨，汽车的经济性日益成为人们关心的话题，这不仅仅只对乘用车，对于载货汽车，提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的一个法宝，因为重型载货汽车所采用的发动机都是大功率，大转矩的，装载质量在十吨以上的载货汽车的发动机，最大功率在140KW以上，最大转矩也在700N·m以上，百公里油耗是一般都在34升左右。为了降低油耗，不仅要在发动机的环节上节油，而且也需要从传动系中减少能量的损失。这就必须在发动机的动力输出之后，在从发动机—传动轴—驱动桥这一动力输送环节中寻找减少能量在传递的过程中的损失。在这一环节中，发动机是动力的输出者，也是整个机器的心脏，而驱动桥则是将动力转化为能量的最终执行者。因此，在发动机相同的情况下，采用性能优良且与发动机匹配性比较高的驱动桥便成了有效节油的措施之一。所以设计新型的驱动桥成为新的课题。 目前国内重型车桥生产企业也主要集中在中信车桥厂、东风襄樊车桥公司、济南桥箱厂、汉德车桥公司、重庆红岩桥厂和安凯车桥厂几家企业。这些企业几乎占到国内重卡车桥90%以上的市场。 设计驱动桥时应当满足如下基本要求： 1）选择适当的主减速比，以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。 2）外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性的要求。3）齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。4）在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。 5）具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩；在此条件下，尽可能降低质量，尤其是簧下质量，减少不平路面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。6）与悬架导向机构运动协调。 7）结构简单，加工工艺性好，制造容易，维修，调整方便。
全桥驱动全桥整流变换器的高频变压器设计 1、根据电路形式、输出电压电流、变压器效率计算变压器的传送功率。 2、确定工作磁感应强度、电流密度系数、窗口占空系数(利用率)、工作频率、波形因数。 3、计算功率面积乘积并据此选择磁芯，根据所选磁芯参数计算电流密度。 4、根据伏秒积计算原边绕组匝数；根据电压比计算副边绕组匝数。 5、根据功率和波形因数计算各绕组电流幅值。 1、变压器传送功率计算 o o o P I U =? o I P P η = 11t o I o P P P P η?? ? ??? =+=+ 2、功率面积乘积计算 对于全桥驱动，变压器的2m B B ?=。其中，0.15~0.25m B =，电流密度系数400J K =，窗口占空系数0.2~0.4Ko =，工作频率 20Z f KH = ，波形因数f K =。
1.16 411104o p J c m P A K A B f η???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? +?=???? 3、选择磁芯，计算电流密度 0.14()J p J K A -=? 4、原边和副边绕组匝数： 124p on p m c m c U t U D N B A B A f ??==??? 21s p U N N U = 5、原边和副边绕组电流幅值： 副边绕组电流幅值：2o I I D = o s s s s o o o s o s o s P U I U I D U I U U I I D I I D ==??=?=∴=?∴= 原边绕组电流幅值：o p p P I U D η=??
全桥变换器输出电压与输入电压关系推导 伏秒积产生磁通链： t t p p p c p p s s s c s s U N B A L I U N B A L I ??=?Φ=???=????=?Φ=???=?? 原边能量：()2 2 211222p on p on p p p p p U t U t L i L L L ?? ? ???????=??= 副边能量：()22 2 11222s on s on s s s s s U t U t L i L L L ?? ? ??? ????=??= 两边相等：()( )22 22p on s on s s p p p s U t U t U N U N L L ??= ?== 结论：正激变换器输出与输入的电压比等于副边与原边的匝数比 全桥驱动全桥整流变换器的高频变压器A P 公式推导 伏秒积产生磁通链： 222p on p p p m c T D U t U D U N B A f ?=??=?=?? 得原边匝数和副边匝数： 4p p m c U D N B A f ?= ?? 由于 p s p s U U N N =，故： 4s s m c U D N B A f ?= ?? 窗口中包含的总电流为：
步进电机驱动之全桥驱动与斩波恒流 先看两相绕组的全桥驱动电路，四路基本相同的驱动电路，抓取一组电路来分析： 全桥驱动电路，其中Q7和Q8基极和发射极短接，相当于一个反向的二极管。 为了便于分析，将原理图简化后如下所示：
查看IM2000S芯片手册，对全桥驱动芯片输入脚的定义如下： 以上四个输入端：B相高低端全桥控制信号，用来控制离散的PN,NN的全桥或者半桥IC. 从上述可以知道，输出的是一个离散量，那么，是怎样控制电机，使电机获得一个sin和cos 的电流信号而驱动电机的呢？ 这里要深入理解一个概念：斩波恒流！ 斩波恒流的原理是：当环形分配器导通的时候，IC2使得TL和TH导通，电源通过TH和TL 和电机向下有电流输出，此时R左端的电压上升，当电流上升到给定电平时，比较器反转，输出为低，使得IC1截止，此时电感使电流缓慢下降，此时通过TL采样的电压变低，当电压低于给定电平时候，比较器反转，使得IC1再次导通，这样可以快速的波动，而使电感上的电流保持一个恒定的值。当环形分配器给出低电平时，IC1和IC2截止，电流通过D2流入电源，从而实现节能。 此时，再看上图，会发现： 1、BHO和ALO为一个通路，AHO和BLO为一个通路，实现电流的正向和反向。 2、BHO和AHO的开关频率会比BL0，ALO大很多，BL0和ALO只有在正向和负方向反转的时 候出现跳变，而BHO和AHO的频率会很快以实现恒流。
这里值得注意的一点是，上述过程仅仅是在一个细分时候，一个数模转换量上保持的恒流。如果整步为256细分，则在256细分的每一个细分阶段实际上过程就是上文红色字体运行一遍的一个过程，而要使整个电机转动一圈，则需要完成一个SIN和COS的整个过程，如果上面的过程仍然无法理解，请参看步进电机细分方面的内容。 从整个驱动电路的系统上看， 整个闭环是按照如下进行工作的：
全桥驱动器芯片UBATUBATS
全桥驱动器芯片UBA2032T/UBA2032TS 摘要：飞利浦X公司采用EZ-HVSOI工艺制造的全桥驱动器UBA2032T/TS可用于驱动任何壹类负载，尤其适合于驱动HID灯。文中介绍了UBA2032T/TS的功能特点，给出了它的典型应用电路。 关键词：全桥驱动器；高压IC；UBA2032T/TS；HID灯驱动电路 1.概述:飞利浦X公司推出的ＵＢＡ２０３２高压单片ＩＣ是采用ＥＺ－ＨＶＳＯ１工艺制造的壹种高压全桥驱动器。ＵＢＡ２０３２在全桥拓扑中通过外部ＭＯＳＦＥＴ能够驱动任何壹种负载，尤其适用于驱动高强度的放电ＨＩＤ灯如高压钠灯和金卤灯换向器等ｃｏｍｍｕｔａｔｏｒ。 ＵＢＡ２０３２的主要特点如下： ●内置自举二极管和高压电平移位器； ●桥路电压最高可达５５０Ｖ，且可直接从ＩＣ的ＨＶ脚输入高压，因为内部电路产生低工作电压，而无需附加低压电源； ●带输入启动延时，可利用简单的ＲＣ滤波器或来自处理器的控制信号产生延迟； ●振荡器频率可调节； ●只要ＢＤ脚上电压超过桥路截止门限１．２９Ｖ，所有ＭＯＳＦＥＴ都将被关断； ●为保证５０％的占空因数，振荡器信号在馈送到输出驱动器
之前应通过除法器； ●非交叠ｎｏｎ－ｏｖｅｒｌａｐ时间可由自适应非交叠电路控制，最小非交叠时间可在内部固定； ●采用２４脚ＳＯ封装ＵＢＡ２０３２Ｔ和２８脚ＳＳＯＰ封装ＵＢＡ２０３２ＴＳ，引脚排列如图１所示。 ２内部结构及工作原理 ２．１内部结构及引脚功能ＵＢＡ２０３２片内集成有电压稳压器、振荡器、输入信号延迟和桥路禁止电路、控制逻辑、高／低压电平移位器、高端左 ／右驱动器和低端左／右驱动器等单元电路， 表１所列是ＵＢＡ２０３２的各引脚功能。 备注：H为高电平；L为低电平；X表示无关２．２工作原理 ＵＢＡ２０３２既可从ＨＶ脚施加电压以产生内部低电源电压ＶＤＤ１１．５±２Ｖ，也可将低压电源直接连接到ＶＤＤ脚此情况下ＨＶ脚必须连接到脚ＶＤＤ或ＳＧＮＤ。当ＶＤＤ脚或ＨＶ脚上的电压高于释放功率驱动电平典型值分别为９Ｖ和１
汽车设计课程设计 轻型货车驱动桥设计 姓名: 黄华明 学号: 12431173 专业班级: 机英123
指导教师: 王淑芬 题目： 1. 整车性能参数： 驱动形式6x2后轮； 轴距3800mm； 轮距前/ 后1750/1586mm; 整备质量4310kg ; 额定载质量5000kg ； 空载时前轴分配负荷45%满载时前轴分配负荷26% 前悬/ 后悬1270/1915mm ； 最高车速110km/h ； 最大爬坡度35%； 长、宽、高6985、2330、2350； 发动机型号YC4E140-20 ； 最大功率99.36KW/3000rpm ； 最大转矩380N- m/1200~1400rpm 变速器传动比7.7 4.1 2.34 1.51 0.81 ； 倒挡8.72 ； 轮胎规格9.00-20 ； 离地间隙＞280mm。 2. 具体设计任务： 1）查阅相关资料，根据其发动机和变速箱的参数、汽车动力性的要求，确定驱动桥上主减速器的减速形式，对驱动桥总体进行方案设计和结构设计。 2）校核满载时的驱动力，对汽车的动力性进行验算。 3 ）根据设计参数对主要零部件进行设计与强度计算。 4）绘制所有零件图和装配图。 5）完成6千字的设计说明书。
第1章驱动桥的总体方案确定 1.1驱动桥的结构和种类和设计要求 1.1.1汽车车桥的种类 汽车的驱动桥与从动桥统称为车桥，车桥通过悬架与车架（或承载式车身）相连, 它的两端安装车轮，其功用是传递车架（或承载式车身）于车轮之间各方向的作用力及其力矩。 根据悬架结构的不同，车桥分为整体式和断开式两种。当采用非独立悬架时，车桥中部是刚性的实心或空心梁，这种车桥即为整体式车桥；断开式车桥为活动关节式结构，与独立悬架配用。在绝大多数的载货汽车和少数轿车上，采用的是整体式非断开式。断开式驱动桥两侧车轮可独立相对于车厢上下摆动。 根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。其中，转向桥和支持桥都属于从动桥，一般货车多以前桥为转向桥，而后桥或中后两桥为驱动桥。 1.1.2驱动桥的种类 驱动桥位于传动系末端，其基本功用首先是增扭、降速，改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并合理的分配给左、右驱动车轮，其次, 驱动桥还要承受作用于路面和车架或车厢之间的垂直力、纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩。 驱动桥分为断开式和非断开式两种。驱动桥的结构型式与驱动车轮的悬挂型式密切相关。当驱动车轮采用非独立悬挂时，例如在绝大多数的载货汽车和部分小轿车上，都是采用非断开式驱动桥，其桥壳是一根支撑在左右驱动车轮上的刚性空心梁，主减速器、差速器和半轴等所有的传动件都装在其中；当驱动车轮采用独立悬挂时，则配以断开式驱动桥。 1.1.3驱动桥结构组成 在多数汽车中，驱动桥包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置（半轴）及桥壳等部件如图1.1所示。 1 2 3 4 5 6
驱动桥的详细结构及分类 我爱车网类型：转载来源：腾讯汽车时间：2011-03-02 作者： 驱动桥主要由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。它的作用是将万向传动装置传来的动力折过90°角，改变力的传递方向，并由主减速器降低转速，增大转矩后，经差速器分配给左右半轴和驱动轮。 驱动桥的结构型式按工作特性分，可以归并为两大类，即非断开式驱动桥和断开式驱动桥。当驱动车轮采用非独立悬架时，应该选用非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬架时，则应该选用断开式驱动桥。因此，前者又称为非独立悬架驱动桥；后者称为独立悬架驱动桥。独立悬架驱动桥结构较复杂，但可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺性。 （1）非断开式驱动桥 普通非断开式驱动桥，由于结构简单、造价低廉、工作可靠，广泛用在各种载货汽车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有一个共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它的一个缺点。 整体式驱动桥即非断开式驱动桥组成 驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最小离地间隙已经确定的情况下，也就限定了主减速器从动齿轮直径的尺寸。在给定速比的条件下，如果单级主减速器不能满足离地间隙要求，可该用双级结构。在双级主减速器中，通常把两级减速器齿轮放在一个主减速器壳体内，也可以将第二级减速齿轮作为轮边减速器。对于轮边减速器：越野汽车为了提高离地间隙，可以将一对圆柱齿轮构成的轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直上方；公共汽车为了降低汽车的质心高度和车厢地板高度，以提高稳定性和乘客上下车的方便，可将轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直下方；有些双层公共汽车为了进一步降低车厢地板高度，在采用圆柱齿轮轮边减速器的同时，将主减速器及差速器总成也移到一个驱动车轮的旁边。 在少数具有高速发动机的大型公共汽车、多桥驱动汽车和超重型载货汽车上，有时采用蜗轮式主减速器，它不仅具有在质量小、尺寸紧凑的情况下可以得到大的传动比以及工作平滑无声的优点，而且对汽车的总体布置很方便。
5.2.1 全桥驱动原理 全桥驱动又称H桥驱动，下面介绍一下H桥的工作原理： H桥一共有四个臂，分别为B1~B4，每个臂由一个开关控制，示例中为三极管Q1~Q4。 如果让Q1、Q2导通Q3、Q4关断，如图5-8所示，此时电流将会流经Q1、负载、Q2组成的回路，电机正转。 图5-8 B1、B2工作时的H桥电路简图图5-9 B3、B4工作时的H桥电路简图如果让Q1、Q2关断Q3、Q4导通，如图5-9所示，此时电流将会流经Q3、负载、Q4组成的回路，电机反转。 如果让Q1、Q2关断Q3、Q4也关断，负载Load两端悬空，如图5-10所示，此时电机停转。这样就实现了电机的正转、反转、停止三态控制。 如果让Q1、Q2导通Q3、Q4也导通，那么电流将会流经Q1、Q4组成的回路以及Q2和Q3组成的回路，如图5-11所示，这时桥臂上会出现很大的短路电流。在实际应用时注意避免出现桥臂短路的情况，这会给电路带来很大的危害，严重会烧毁电路
图5-10 B1~B4全部停止工作时的H桥简图图5-11 B1~B4全部工作时的H桥简图 6.2 程序中需要说明的几个问题 在程序中有几个地方不易理解，需要特别说明一下： 首先，小车有没有被训练过是怎么知道的？ 在这里利用了一个特殊的Flash单元，语音模型存储区首单元（该示例程序中为0xe000单元）。当Flash在初始化以后，或者在擦除后为0xffff，在成功训练并存储后为0x0055（该值由辨识器自动生成）。这样就可以根据这个单元的值来判断是否经过训练。 其次，为什么已经训练过的系统在重新运行时还要进行模型装载？ 在首次训练完成之后，辨识器中保存着训练的模型，但是系统一旦复位辨识器中的模型就会丢失，所以在重新运行时必须把存储在Flash中的语音模型装载到辨识器（RAM）中去。 第三，在转弯时为什么前轮要先做一个反方向的摆动？ 这是为了克服车体的限制，由于前轮电机的驱动能力有限，有时会出现前轮偏转不到位的情况，所以在转弯前首先让前轮朝反方向摆动，然后再朝目标方向摆动。这样前轮的摆动范围更大，惯性更大，摆幅也最大，能更好实现转弯。
汽车传动系驱动桥复习题 一、填空： 1、驱动桥的功能是将发动机传出的扭矩经过它传给驱动车轮，实现 ，的作用。 2、驱动桥由主减速器、、和桥壳组成。 3、主减速器的作用是降低传动轴传来的，增大输出的 ，并改变旋转方向使传动轴左右旋转变为半轴的前后旋转。 4、CA1091E主减速器的调整包括主、从动锥齿轮轴承预紧度的调整、 和的调整。 5、当桑塔纳乘用车更换变速器壳体、主减速器、、差速器 滚柱轴承、主动圆锥齿轮、从动圆锥齿轮中任何一件时，需重新调整，并对调整垫片厚度进行测量计算。 6、驱动桥的修理装配质量，在磨合试验中，通常是以齿轮工作有无异 响，各轴承部位是否，和各结合密封处有无等情况来判断。 7、驱动桥按其结构形式可分为驱动桥、驱动桥和 驱动桥。 8、按参加减速传动的齿轮副数目不同，主减速器可分为和 两种，其中东风EQ1090E汽车采用了，而解放CA1091汽车采用了。 9、双万向节的等速排列方式有和。 10、差速器按其结构可分为和。 11、强制锁止式差速器是在差速器中设置了，它由操纵。 12、半轴的支承型式有和两种。 13桥壳从结构上可分为和两种。 14、主减速器锥齿轮啮合的调整是指和的调整。 15、齿轮啮合的正确印痕应位于，印痕长度 占齿长的以上。 二、判断题： 1、对于普通锥齿轮差速器来说，当两侧驱动轮的转速不同时，行星齿 轮仅有自转而没有公转。（）2、普通锥齿轮差速器当行星齿轮没有自转时，总是将转矩平均分配给 左右两半轴齿轮。（）
3、当采用半浮式半轴支承时，半轴与桥壳没有直接联系。（） 4、半浮式支承的半轴易于拆装，不需拆卸车轮就可将半轴拆下。（） 5、解放CA1091型和东风EQ1090E型汽车均采用全浮式支承的半轴， 这种半轴除承受转矩外，还承受弯矩的作用。（）6、单级主减速器中，从动锥齿轮两侧的圆锥滚子轴承预紧度的调整应 在齿轮啮合调整之后进行。（）7、主减速器的调整主要是指轴承预紧度的调整和锥齿轮啮合的调整。 （）8、当主减速器采用准双曲面齿轮传动时，必须采用含有防刮伤添加剂 的准双曲面齿轮油进行润滑。（） 9、双速主减速器就是具有两对齿轮传动副的主减速器。（） 10、采用双速主减速器的汽车，在行驶条件较好时，应选用双速主减速 器中的高速挡，而在行驶条件较差时，则采用低速挡。（） 11、采用双级主减速器可以获得较大的传动比。（） 12、全浮式半轴两端均不受任何弯矩及反力的作用。（） 13、半浮式支承内端不受弯矩，外端却承受部分弯矩。（） 14、全浮式半轴支承广泛应用于各种货车。（）15、汽车陷入泥塘而不能正常行驶是因为牵引力不足所致。（） 16、普通差速器分配给两侧车轮的扭矩大小是相等的。（） 17、绝大多数载货汽车采用整体式驱动桥。（） 18、汽车在转弯时，内外驱动轮在相同的时间内移动的距离是相同的。 （） 三、选择题： 1、CA1091双级主减速器减速比为（）。 A 6.33 B 7.66 C 5.89 D 6.73 2、汽车转弯行驶时，差速器中的行星齿轮（）。 A 自转 B 公转 C 不转 D 边自转边公转 3、EQ1090的主减速器主动齿轮采用（）。 A 跨置式 B 对置式 C 悬臂式 D 侧置式 4、单级主减速器减速比一般为（）。 A 3—5.5 B 3.5—6 C 5—8 D 2.5—5.5 5、防滑差速器会（）。 A 自动向转得快的一侧车轮多分配扭矩 B 自动向转得慢的一侧车轮多分配扭矩
内燃机测试技术试验 实验 全桥功率开关驱动电路仿真试验 实验学时：2 实验类型：基础型 实验对象：本科生 一．实验目的： 1.了解全桥功率开关驱动电路的工作原理和应用。 2.了解全桥功率开关驱动方式的实现原理和特点。 3.掌握全桥功率开关驱动电路关键元器件选择和电路保护。 二．实验原理及设备说明 1.全桥功率开关驱动电路的工作原理 全桥功率开关驱动电路，又称为H桥驱动电路，其基本原理图如图1所示。形象的说，4个开关或者功率管组成H桥的4条垂直腿，而电机或者负载就是H 中的横杠。通过控制4个开关的导通与截止可以实现负载的正向加电和反向加电，其最广泛的用途就是电机的正反转。H桥驱动电路加电必须是对角线两个开关管同时打开，而半桥臂的上下开关管不能同时打开，否则会造成上下位开关管直接短路，电源直接对地短接，造成瞬态电流过大，开关管损坏。当开关管中的1,4导通时，电流经过开关1－电机－开关4流动，电机向一个方向运动；反之，当开关管中的2,3导通时，电流则经过开关3－电机－开关2流动，电机向相反方向运动。 图1 H桥驱动电路原理
由于全桥电路采用了两高两低四个开关管的方式，对于开关管采用是N型还是P型，可以有多种实现方式。一般来讲，高位开关管采用P型实现，驱动最为简单方便，但是P型开关管最大电流不能太大，因此适合再小功率的电机或负载中使用。上下位管均采用N型开关管实现的话，高位的N型开关管控制实现困难一些，但是最大电流可以较大，因此功率可以比较高。总的来说，全桥电路的实际实现方式必须和负载特性结合起来，选择正确的配置。 全桥驱动电路在汽车中的典型应用为电子节气门，EGR阀，电动座椅，伺服阀等。 2.全桥功率开关驱动方式的实现原理和特点 由前面全桥功率开关驱动原理知道，全桥功率开关主要实现的是负载中的电流正反向流动，在实际应用中，全桥驱动基本上使用在电机等类负载上，而从电机的特性上来讲，除了正反向运动外，另外就是电机的调速特性。按照电机调速的基本原理，可以采用调节电机两端电压来实现，而现在调节电机两段电压的方式基本上采用PWM脉宽调制实现，因此必须对PWM脉宽调制下的驱动方式和电机中的电流有比较清楚的理解。表1为典型的电子节气门全桥驱动芯片TLE6281的控制真值表，图2为和真值表对应的控制波形。 表1 TLE6281全桥驱动芯片真值表
传动系驱动桥复习题
汽车传动系驱动桥复习题 一、填空： 1、驱动桥的功能是将发动机传出的扭矩经过它传给驱动车轮，实现 ，的作用。 2、驱动桥由主减速器、、和桥壳组成。 3、主减速器的作用是降低传动轴传来的，增大输出的 ，并改变旋转方向使传动轴左右旋转变为半轴的前后旋转。 4、CA1091E主减速器的调整包括主、从动锥齿轮轴承预紧度的调 整、 和的调整。 5、当桑塔纳乘用车更换变速器壳体、主减速器、、差速器 滚柱轴承、主动圆锥齿轮、从动圆锥齿轮中任何一件时，需重新调整，并对调整垫片厚度进行测量计算。 6、驱动桥的修理装配质量，在磨合试验中，通常是以齿轮工作有无 异响，各轴承部位是否，和各结合密封处有无等 情况来判断。 7、驱动桥按其结构形式可分为驱动桥、驱动桥和 驱动桥。 8、按参加减速传动的齿轮副数目不同，主减速器可分为和 两种，其中东风EQ1090E汽车采用了， 而解放CA1091汽车采用了。 9、双万向节的等速排列方式有和。 10、差速器按其结构可分为和。 11、强制锁止式差速器是在差速器中设置了，它由操纵。 12、半轴的支承型式有和两种。 13桥壳从结构上可分为和两种。 14、主减速器锥齿轮啮合的调整是指和的调整。 15、齿轮啮合的正确印痕应位于，印痕长度 占齿长的以上。 二、判断题： 1、对于普通锥齿轮差速器来说，当两侧驱动轮的转速不同时，行星齿 轮仅有自转而没有公转。（） 2、普通锥齿轮差速器当行星齿轮没有自转时，总是将转矩平均分配给 精心整理，用心做精品2
左右两半轴齿轮。（） 3、当采用半浮式半轴支承时，半轴与桥壳没有直接联系。（） 4、半浮式支承的半轴易于拆装，不需拆卸车轮就可将半轴拆下。 （） 5、解放CA1091型和东风EQ1090E型汽车均采用全浮式支承的半轴， 这种半轴除承受转矩外，还承受弯矩的作用。（） 6、单级主减速器中，从动锥齿轮两侧的圆锥滚子轴承预紧度的调整应 在齿轮啮合调整之后进行。（） 7、主减速器的调整主要是指轴承预紧度的调整和锥齿轮啮合的调整。 （）8、当主减速器采用准双曲面齿轮传动时，必须采用含有防刮伤添加剂 的准双曲面齿轮油进行润滑。（） 9、双速主减速器就是具有两对齿轮传动副的主减速器。（） 10、采用双速主减速器的汽车，在行驶条件较好时，应选用双速主减 速器中的高速挡，而在行驶条件较差时，则采用低速挡。（） 11、采用双级主减速器可以获得较大的传动比。（） 12、全浮式半轴两端均不受任何弯矩及反力的作用。（）13、半浮式支承内端不受弯矩，外端却承受部分弯矩。（） 14、全浮式半轴支承广泛应用于各种货车。（） 15、汽车陷入泥塘而不能正常行驶是因为牵引力不足所致。（） 16、普通差速器分配给两侧车轮的扭矩大小是相等的。（） 17、绝大多数载货汽车采用整体式驱动桥。（） 18、汽车在转弯时，内外驱动轮在相同的时间内移动的距离是相同 的。 （） 三、选择题： 1、CA1091双级主减速器减速比为（）。 A 6.33 B 7.66 C 5.89 D 6.73 2、汽车转弯行驶时，差速器中的行星齿轮（）。 A 自转 B 公转 C 不转 D 边自转边公转 3、EQ1090的主减速器主动齿轮采用（）。 A 跨置式 B 对置式 C 悬臂式 D 侧置式 4、单级主减速器减速比一般为（）。 A 3—5.5 B 3.5—6 C 5—8 D 2.5—5.5 精心整理，用心做精品3
车辆工程专业课程设计 学院机电工程学院班级 12级车辆工程 姓名黄扬显学号 20120665130 成绩指导老师卢隆辉 设计课题某型轻型货车驱动桥设计 2015 年11 月15 日
整车性能参数（已知） 驱动形式： 6×2后轮 轴距： 3800mm 轮距前/后： 1750/1586mm 整备质量 4310kg 额定载质量： 5000kg 空载时前轴分配轴荷45%，满载时前轴分配轴荷26% 前悬/后悬： 1270/1915mm 最高车速： 110km/h 最大爬坡度： 35% 长宽高： 6985 、2330、 2350 发动机型号： YC4E140—20 最大功率： 99.36kw/3000rmp 最大转矩： 380N·m/1200～1400mm 变速器传动比： 7.7 4.1 2.34 1.51 0.81 倒档传动比： 8.72 轮胎规格： 9.00—20 离地间隙： >280mm
1总体设计 (3) 1.1 非断开式驱动桥 (3) 1.2 断开式驱动桥 (4) 2 主减速器设计 (4) 2.1 主减速器结构方案分析 (4) 2.1.1 螺旋锥齿轮传动 (4) 2.2 主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (5) 2.2.1 主动锥齿轮的支承 (5) 2.2.2 从动锥齿轮的支承 (5) 2.3 主减速器锥齿轮设计 (5) 2.3.1 主减速比i0的确定 (6) 2.3.2 主减速器锥齿轮的主要参数选择 (7) 2.4 主减速器锥齿轮的材料 (8) 2.5 主减速器锥齿轮的强度计算 (9) 2.5.1 单位齿长圆周力 (9) 2.5.2 齿轮弯曲强度 (9) 2.5.3 轮齿接触强度 (10) 2.6 主减速器锥齿轮轴承的设计计算 (10) 2.6.1 锥齿轮齿面上的作用力 (10) 2.6.2 锥齿轮轴承的载荷 (11) 2.6.3 锥齿轮轴承型号的确定 (13) 3 差速器设计 (15) 3.1 差速器结构形式选择 (15) 3.2 普通锥齿轮式差速器齿轮设计 (15) 3.3 差速器齿轮的材料 (17) 3.4 普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算 (18) 4 驱动桥壳设计 (19) 4.1 桥壳的结构型式 (19) 4.2 桥壳的受力分析及强度计算 (20) 致谢 (22) 参考文献 (23)
全桥驱动器UBA2030T及其应用 1前言 飞利浦公司利用“BCD750功率逻辑工艺方法”制造的UBA2030T，是为驱动全桥拓扑结构中的功率MOSFET而专门设计的高压IC。UBA2030T只需用很少量的外部元件，即可组成高强度放电（HID）灯电子镇流器电路，并且为HID灯驱动电路的设计提供了解决方案。 2封装、内部结构及引脚功能 UBA2030T采用24脚SO封装，顶视图如图1所示。 UBA2030T芯片集成了自举二极管、振荡器、高压和低压电平移相器、高端（左、右）和低端（左、右）驱动器及控制逻辑等电路，其内部结构框图如图2所示。 表1列出了UBA2030T的引脚功能。 2主要参数及特点 2.1主要参数 UBA2030T的主要参数及参考数据如表2所列。 2.2主要特点 图1SO24封装顶视图 UBA2030T的主要特点如下： 内置自举二极管，用作驱动全桥电路可使外部元件减少到最低限度； 高压输入直达570V，为驱动内部电路和全桥 图2UBA2030T的内部结构框图 表1引脚功能
表2主要参数及参考数据
VDD范围：0V～18V 中的MOSFET，IC提供自己产生的低电源电压； 利用在DTC脚和SGND脚之间连接的电阻器RDT来设定死区时间tdead,并且 RDT=270tdead－70,RDT(min)=50kΩ,RDT(max)=1MΩ(RDT的单位为kΩ时，tdead的单位为μs)； 振荡器频率可调,当使用内部振荡器时，桥路（bridge）频率可利用外部电阻器ROSC 和电容器COSC设定：fbridge=1/(2×8×ROSC×COSC),并要求ROSC=200kΩ～2MΩ； 内置PMOS高压移相器，以控制桥路使能功能； 具有关闭功能，只要在SD脚上的输入达到4.5V，全桥中的4只MOSFET则被关断。 3应用介绍 UBA2030T典型应用主要是在高压的（HPS）灯和金属卤灯这类HID灯电子镇流器电路中作为全桥驱动器。 3.1基本应用电路 用UBA2030T作驱动器和HID灯为负载的全桥基本拓扑结构如图3所示。在这个应用电路中， 图6用低压DC电源为内部电路 提供电流的HID灯全桥驱动器电路 BER脚、BE脚、EXO脚和SD脚都接系统地，没有使用桥路使能和关闭功能。当使用内部振荡器时，桥路换向频率由ROSC和COSC的取值决定。当HV施加电压超过振荡触发门限（典型值是15.5V）时，振荡器开始振荡。如果在HV脚上的电压降至振荡器停止门限（典型值是13V）电压，IC将重新进入启动状态。
一、H桥驱动电路 图4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿，而电机就是H中的横杠（注意：图4.12及随后的两个图都只是示意图，而不是完整的电路图，其中三极管的驱动电路没有画出来）。 如图所示，H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转，必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。 图4.12 H桥驱动电路 要使电机运转，必须使对角线上的一对三极管导通。例如，如图4.13所示，当Q1管和Q4管导通时，电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机，然后再经 Q4回到电源负极。按图中电流箭头所示，该流向的电流将驱动电机顺时针转动。当三极管Q1和Q4导通时，电流将从左至右流过电机，从而驱动电机按特定方向转动（电机周围的箭头指示为顺时针方向）。 图4.13 H桥电路驱动电机顺时针转动 图4.14所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况，电流将从右至左流过电机。当三极管Q2和Q3导通时，电流将从右至左流过电机，从而驱动电机沿另一方向转动（电机周围的箭头表示为逆时针方向）。
图4.14 H桥驱动电机逆时针转动 二、使能控制和方向逻辑 驱动电机时，保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。如果三极管Q1和Q2同时导通，那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。此时，电路中除了三极管外没有其他任何负载，因此电路上的电流就可能达到最大值（该电流仅受电源性能限制），甚至烧坏三极管。基于上述原因，在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。 图4.155 所示就是基于这种考虑的改进电路，它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。4个与门同一个“使能”导通信号相接，这样，用这一个信号就能控制整个电路的开关。而2个非门通过提供一种方向输人，可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。（与本节前面的示意图一样，图4.15所示也不是一个完整的电路图，特别是图中与门和三极管直接连接是不能正常工作的。） 图4.15 具有使能控制和方向逻辑的H桥电路 采用以上方法，电机的运转就只需要用三个信号控制：两个方向信号和一个使能信号。如果DIR－L信号为0，DIR－R信号为1，并且使能信号是1，那么三极管Q1和Q4导通，电流从左至右流经电机（如图4.16所示）；如果DIR－L 信号变为1，而DIR－R信号变为0，那么Q2和Q3将导通，电流则反向流过电机。
传动系统小论文 汽02 2010010764 蔡泉 一、传动系统概述： 汽车的底盘传动系统是汽车重要的组成部分。传动系有机械式、液力式、电力式等，这里主要介绍机械式传动系。以内燃机为动力的传动系统应具备以下几个方面的功能： 1.保证汽车在各种行驶条件下所必需的牵引力与车速，使它们之间能协调变化并有足够的变化范围； 2.使汽车具有良好的动力性和燃油经济性； 3.保证汽车能倒车，左右驱动车轮可以有不同的转速，即差速作用； 4.使动力传递能根据需要顺利结合与分离。 依据这些要求，机械式传动系一般由离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器等部件组成，有些汽车传动系中还会有分动器。其中，离合器、变速器（有时还会加上主减速器、差速器）和内燃机组装在一起，成为动力总成。而一般主减速器中都含有差速器，有时也成称它们为主传动或最终传动。传动系的布置形式多种多样，具体来说一般有发动机前置汽车后轮驱动（FR）、发动机前置汽车前轮驱动（FF）、发动机后置汽车后轮驱动（RR）、发动机中置后轮驱动、四轮驱动（4WD）和多轴驱动等。 发动机的动力经离合器、变速器、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半轴传给后面的驱动轮，传动系各个部件的正常运转保证了汽车在不同条件下可以安全稳定行驶。下面依次简要介绍传动系各组成部分的构造与功用。 离合器安装在发动机之后，变速器之前，由主动件、从动件、压紧机构、分离装置和操纵系统组成。离合器用于传递动力、切断动力，即要求它在汽车起步过程中能柔顺地完成动力的传递，而在变速器换挡或制动过程中要快速切断动力，另外还有防止传动系统过载的附加功能。 变速器分手动变速器和自动变速器，这里主要介绍手动变速器。普通变速器利用圆柱齿轮传动来改变传动系的转速获得一定传动比，其齿轮传动结构方案基本上有两种，即通过一对齿轮变速的两轴式和通过两对齿轮变速的三轴式，此外还有组合式变速器。变速器的功能为改变传动比满足不同行驶路况的要求，能使汽车倒驶及长时间切断动力的传递。 万向节传动是用于传递空间两相交轴之间运动的装置，主要安装位置有：变速器（或分动器）与驱动桥之间，变速器与离合器或与分动器之间，转向驱动桥和断开式驱动桥中，及转向操纵机构中。
TX-DAH962/959 全桥4单元驱动板 产品特点 ?四单元驱动板，可驱动300A/1200V或600A/600V的四只IGBT。 ?短路时软关断保护，PWM信号封锁。 ?板上留有用户参数设置位置，可根据需要设定IGBT的短路阈值、保护盲区时间、软关断的斜率、故障后再次启动的时间，也可以直接使用缺省参数。 ?兼容用户的5V和12/15V主控板系统。 ?有正负两个故障信号输出，用户随意选择。 ?需要用户提供三组隔离电源。 应用 ?逆变器、不间断电源、变频器、电焊机、伺服系统 驱动特性 参 数 符号测 试 条 件 最小值典型值 最大值单位 控制电源电压Vc接到用户的主控板电源 516V 控制电源电流 Ic1 4 mA 输入脉冲电压幅值（1）Vpwm 4.5 5 5.5 V 输入驱动电源 Vp202427V V oh14.5V 输出脉冲电压 V ol-8.5V 输出最大峰值电流 Iop充电或放电峰值电流，962A/959A6/3A 输出最大电荷Qout每一通道，962/9592/1 2.8/1.4μC 驱动电阻 Rg用户设置，不可过小,(典型值为厂家测试用) 1.533? 工作频率Fop 060KHz
占空比 δ0100％ 最小工作脉宽 Tonmin CL=100/47nF(962/959)0.5μS 0.3μS 上升延迟Trd Rg=2? 下降延迟Tfd 0.4μS 绝缘电压VISO 50Hz/1 min 3500Vrms 共模瞬态抑制 CMR30KV/μS 注1：驱动板的4个输入信号，当电平为5V时可直接连接，如信号的高电平幅值Vim高于5V，应在信号输 入端、即用户主控板信号输出端串连一个电阻Ri和电容Ci的并联网络，Ri使输入电流为10mA，即Ri=(Vim －5)/10mA；Ci=470pF。 工作条件 环境温度符号 测 试 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 工作温度Top -30 75℃ 存储温度Tst -40 90℃ 短路保护功能曲线