N"ew energy新能源
DOI:10.3969/j.issn.1009-847X.2018.08.003
电动汽车同轴式电驱动桥力学
特性分析
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局尉 刘局朋
摘要：针对电动汽车工作特性及结构特点，以同轴式电驱动桥
为研究对象，建立了包括电机转子的传动系统仿真模型，并将最大
转矩作为传动系统的输入，在峰值转矩工况下对各传动件进行静力
学分析，为同轴式电驱动桥的设计和优化提供了依据。
▼计了一种带同轴电机的驱动桥，并对其结构
和工作原理进行了说明；秦建军"等针对特
种电动车辆设计了一种将电机、减速器、差
速器和轮轴在结构上设计成整体的驱动系统
传动方案，并对重要的联接进行了结构设计
和强度校核；代玉虎[8]设计了一种将机械差
速器容纳于电机转子的机电一体化驱动系
统，并进行整车性能仿真分析和续驶里程仿
真，验证了设计的正确性与可行性。目前针
对同轴式驱动桥进行的研究大多集中在设计
方面且只对其部分传动部件进行了简单的强
度校核，而由于其结构上的特殊性，将同轴
式驱动桥的电机和传动系统作为一个完整的
系统进行的分析是有必要的。本文以某微型 商用车的同轴式电驱动桥为研究对象，采用
开关磁阻电机作为驱动电机，对传动系统的
力学特性进行了相关研究。
典同轴式电驱动桥原理及结构
同轴式电驱动桥结构与传统汽车的驱动
桥有诸多不同之处，电机定子与底盘固定在
⑩體
同轴式电驱动桥具有结构紧凑、体积
小、传动效率高、成本低等优点，是针对纯
电动汽车的结构布局和传动特点而设计的一
种机电一体化驱动系统[1_4]，因此适合应用于
微型电动汽车上。（^等[5]对几种电动汽车的
驱动系统布置形式进行了介绍，并对根据性 关键词
能要求对设计方法进行了阐述；岳国生[«设一起，驱动系统的电动机轴是一种特殊制造
的空心轴，在电动机输出轴端盖处，装置驱动
第 1 页 共 2 页 电驱桥新结构
（最新版）
目录
1.电驱桥的概述
2.电驱桥的分类
3.电驱桥的发展趋势
4.我国电驱桥的厂商及应用
5.电驱桥的优点
6.电驱桥的缺点
7.结论
正文
一、电驱桥的概述
电驱桥，全称电动汽车驱动桥，是电动汽车动力系统的重要组成部分，主要负责将电动机的动力传递给车轮，使车辆得以行驶。电驱桥的结构和传统汽车驱动桥有所不同，其主要由电动机、减速器和驱动轴等组成。
二、电驱桥的分类
电驱桥可分为后置后驱半轴输出、中央驱动系统和同轴/平行轴电驱桥等几种类型。其中，后置后驱半轴输出电驱桥比较常见，其电机通过减速增扭后，直接驱动车轮，具有结构简单、效率高等优点；中央驱动系统则将电机集成在驱动轴上，通过双半轴和变速箱将动力传递给车轮，具有空间紧凑、易于布局等优点；同轴/平行轴电驱桥则是将电机和减速器集成在一起，通过悬置支架布置在车辆后部，可替代原车发动机，具有节省传动轴、悬置支架等优点。
三、电驱桥的发展趋势 第 2 页 共 2 页 随着电动汽车的普及和市场需求的不断增加，电驱桥的发展趋势也日益明显。未来的电驱桥将更加轻量化、集成化和智能化，以提高电动汽车的续航里程和性能。同时，电驱桥的制造和研发也将更加注重环保和可持续性，以降低对环境的影响。
四、我国电驱桥的厂商及应用
在我国，电驱桥的主要厂商有北汽新能源、一汽吉、采埃孚、吉凯恩、易采埃孚、东风德纳、汉德车桥等，这些厂商生产的电驱桥广泛应用于各种电动汽车，如林轻型汽车等。
五、电驱桥的优点
电驱桥具有许多优点，如结构简单、传动效率高、节省空间、易于维护等，这些优点使电驱桥成为电动汽车动力系统的重要组成部分。
六、电驱桥的缺点
尽管电驱桥具有许多优点，但也存在一些缺点，如制造成本高、技术难度大、抗扭能力较弱等，这些因素都影响了电驱桥的普及和发展。
纯电动汽车的两档式驱动桥设计通常采用单速和双速两种类型，其中双速驱动桥可以提高车辆的加速性能和能效。以下是关于纯电动汽车两档式驱动桥设计的基本原理和特点：
单速驱动桥设计：
- 工作原理：单速驱动桥设计中只包含一个齿轮组合，通过电机直接驱动车轮。
- 特点：
- 结构简单，成本较低。
- 加速平顺，适用于城市行驶和日常驾驶需求。
- 限制了车辆在高速时的加速性能和效率。
双速驱动桥设计：
- 工作原理：双速驱动桥设计中包含两个齿轮组合，可以切换不同的齿轮比来实现不同速度范围的工作。
- 特点：
- 提高了车辆在起步和加速阶段的性能，改善了动力输出曲线。
- 在高速行驶时，可选择更高的齿轮比以提高能效和续航里程。
- 需要更复杂的传动系统设计，成本和重量可能会增加。
设计考虑因素：
1. 电机功率和扭矩输出：双速驱动桥需要更大功率和扭矩输出的电机来支持不同速度下的加速需求。
2. 变速箱设计：设计合适的变速箱和齿轮组合以满足不同工况下的动力需求。
3. 控制系统：需要智能控制系统来实现齿轮比的切换和协调电机、变速箱等部件的工作。
4. 性能与效率权衡：在设计中需要平衡加速性能、能效和续航里程等方面的需求。
双速驱动桥设计可以优化纯电动汽车的性能表现，提高驾驶体验和整体效率，是未来发展的一个重要趋势。
电动汽车驱动桥设计-开题报告
介绍
本开题报告旨在对电动汽车驱动桥设计进行概述和计划，以确保实施过程高效顺利。本文档将涵盖所选驱动桥类型、设计原则、技术要求以及项目计划。
驱动桥类型选择
在选择驱动桥类型时，我们考虑到电动汽车的特点和需求。电动汽车的驱动桥需要具备高效能耗、低车身重心和合理的布局等特征。基于这些要求，我们决定采用两端子齿轮驱动桥（two-speed
gear axle）作为设计方案。
设计原则
在设计驱动桥的过程中，我们将遵循以下原则：
1. 强度和刚度：确保驱动桥能够承受汽车的负载并提供足够的刚性支撑。
2. 能量效率：优化驱动桥的设计，减少能耗并提高电动汽车的续航里程。 3. 可靠性和耐用性：确保驱动桥能够在各种道路和条件下稳定工作并具备较长的使用寿命。
4. 安全性：考虑驱动桥在各种情况下的安全性能，确保驾驶人员和乘客的安全。
技术要求
为了满足设计原则，我们将设定以下技术要求：
1. 强度：驱动桥的主要部件需要经过结构分析，确保其强度和刚度能够满足负载要求。
2. 能效：选择合适的传动装置和差速器以提高能量效率。
3. 转向系统：设计适合电动汽车的转向系统，以提供良好的操控性和操纵性。
4. 散热系统：为了保证驱动桥的工作温度在合理范围内，需要设计有效的散热系统。
项目计划
我们将按照以下计划进行电动汽车驱动桥的设计：
1. 需求分析和市场调研：了解电动汽车市场需求和竞争情况，明确设计目标。 2. 性能评估和参数选择：评估不同驱动桥方案的性能指标，并选择最合适的方案。
3. 结构设计和温度分析：进行驱动桥的结构设计并进行温度分析，确保驱动桥能够正常工作。
4. 模型制造和测试：制造驱动桥模型并进行实验测试，验证设计的可行性和正确性。
5. 优化和改进：根据测试结果进行驱动桥的优化和改进，以提高性能和可靠性。
6. 报告撰写和汇报：整理设计过程和结果，并撰写最终报告进行汇报。
