电动汽车减速器
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行星减速器是一种常用的机械传动装置,其主要用途是降低驱动装置的转速并增加输出扭矩。
以下是行星减速器的一些常见用途:
工业机械:行星减速器广泛应用于各种工业机械设备中,如机床、输送设备、包装机械、印刷机械、搅拌设备等。
它们可以将高速驱动电机的转速减慢并提供更大的输出扭矩,从而实现工艺的要求。
机器人和自动化设备:行星减速器在机器人和自动化设备中扮演着重要角色。
它们通常用于驱动机械臂、关节和传动装置,使机器人能够精确地执行各种动作和任务。
电动车辆:行星减速器在电动车辆中被广泛使用,用于减慢电动机的高速转动,并提供足够的扭矩以驱动车辆。
它们可以在电动汽车、电动自行车、电动摩托车等交通工具中发挥重要作用。
太阳能跟踪器:行星减速器被应用于太阳能跟踪器系统中,用于使太阳能面板跟随太阳的运动。
它们可以调整面板的角度和方向,以最大程度地吸收太阳能,提高能源收集效率。
医疗设备:行星减速器在医疗设备中扮演着重要角色,如医疗机器人、手术台和影像设备等。
它们可以提供精确的动力传递和控制,以满足医疗操作的需求。
航空航天:行星减速器也在航空航天领域中得到广泛应用。
例如,它们用于飞机起落架的传动系统、卫星设备和太空探测器等。
这些只是行星减速器的一些常见用途,实际上,由于其紧凑的结构和高效的传动性能,行星减速器在各个领域都有广泛的应用。
电驱桥新结构电驱桥是一种新型的动力传动系统,它将电动机和车轮直接连接起来,从而实现了动力的高效传输。
这种新结构相较于传统的内燃机传动系统,具有更高的能效和更少的噪声。
本文将详细介绍电驱桥的新结构及其特点。
一、电驱桥的结构电驱桥主要由电动机、减速器和差速器等部件组成。
其中,电动机是核心部分,它直接连接着车轮,通过电磁感应原理将电能转化为机械能,驱动车轮转动。
减速器则将电动机的高速旋转转化为低速旋转,以保证车辆的稳定行驶。
差速器则用于调整左右车轮的转速,以保证车辆的转向和行驶稳定性。
二、电驱桥的特点1.高能效电驱桥的能效较高,其电能转化效率可以达到90%以上。
这是因为在电驱桥中,电动机直接连接着车轮,没有中间的传动环节,因此减少了能量的损失。
此外,电驱桥的减速器和差速器等部件也采用了高效的设计,进一步提高了能效。
2.低噪声由于电驱桥中没有内燃机的噪声和振动,因此其噪声水平较低。
同时,由于电驱桥的结构简单,其机械故障也较少,进一步提高了车辆的行驶平顺性和舒适性。
3.结构紧凑电驱桥的结构紧凑,体积较小,这使得车辆的空间利用率更高。
同时,由于电驱桥的结构简单,其维护和保养也较为方便。
4.多种驱动模式电驱桥可以根据不同的需求,实现多种驱动模式。
例如,在城市行驶时,车辆可以采用纯电动模式;在长途行驶时,车辆可以采用混动模式;在高速行驶时,车辆可以采用燃油模式等。
这种多种驱动模式的设计使得车辆的适用范围更广。
三、电驱桥的应用前景随着环保和能源问题的日益严重,电动汽车成为了未来汽车发展的趋势。
而电驱桥作为电动汽车的核心部件之一,其应用前景十分广阔。
未来,随着电池技术的不断进步和充电设施的日益完善,电动汽车的续航里程和充电速度都将得到大幅提升。
这将进一步推动电动汽车的发展和应用。
同时,随着新能源汽车市场的不断扩大和国家政策的支持,电驱桥的市场需求也将不断增加。
四、结论电驱桥是一种新型的动力传动系统,它具有高能效、低噪声、结构紧凑和多种驱动模式等优点。
AUTO TIME109NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 电驱动NVH 特点以及研究现状占雨兰广州尼得科汽车驱动系统有限公司 广东省广州市 511434摘 要: 随着全球的电动汽车热潮的推进,电驱动总成的NVH 性能越来越受到重视,逐渐成为研究学者们的研究重点。
NVH 是噪声、振动与声振粗造度(Noise、Vibration、Harshness)的英文缩写,汽车驾驶的舒适性与作为电动汽车核心部件的电驱动总成有关,电驱动总成的振动噪声的表现直接影响电动汽车的NVH 性能。
本文通过对驱动电机进行理论分析,从而推导出驱动电机的NVH 性能。
关键词:电驱动总成 电磁场 动力学 振动噪声1 前言随着国内新能源车的提出,让大家对电驱动更加关注,然而电驱动也存在一些问题[1-3],具体表现为:1.1 电机NVH特征一:电磁激励噪声,其噪声主阶次成份与电机的极数和槽数有关。
特征二:PWM 载波频率,与逆变器开关频率的控制策略有关,逆变器将高压直流电转变为交流电时产生该噪声成分。
特征三:电机结构共振产线的噪声。
图1 电机结构中定子组件共振测试1.2 变速器NVH缺乏了发动机噪声的掩蔽效应,使得电动车对减速器NVH有了更苛刻的要求。
图2 三合一产品齿轮噪声阶次频谱分析图相对于传统变速器,电动车的减速器齿轮传递更大的扭矩,更高的工作转速区,使得齿轮啮合噪声变现出更高的频率或阶次(1000-4000Hz 以上),极易在车内产生齿轮啸叫。
1.3 动车总成悬置系统NVH相比于传统车,电机悬置系统的边界条件有明显变化:电驱总成没有发动机的怠速,工作转速从0 rpm 开始。
电机转速高,最高频率远大于发动机激励频率。
没有发动机噪声的掩盖,高速减速器齿轮噪声将在动力总成噪声中突显。
悬置隔振的主要频率区重点关注高频段区域。
除了考虑悬置的隔振性能,也要需要考虑其抗扭性能。
尤其对于电动汽车而主,其电机扭矩大(1000 rpm 即可输出高达250-350Nm),响应快,对整车的瞬态冲击更大,在TIP IN/OUT 工况下很容易造成整车前后抖动。
基于传递路径分析的纯电动车驾驶室内啸叫问题优化Wang Yuezhong;Tan Yudian;Ding Runjiang;Zhu Liang【摘要】针对某纯电动车全油门加速行驶车内产生的啸叫问题,经主观评价及试验诊断分析后,排查出电机转速为5000rpm-6000rpm时车内出现啸叫噪声;通过传递路径分析阐述了减速器啸叫噪声的产生的背景,并进行试验测试、阶次分析、CAE仿真等研究分析方法排查出整车加速过程中车内啸叫声激励源来自减速器内轴2级传动齿轮的阶次噪声;结合开发车型设计情况,并在保证性能的情况下,提出减速器2级齿轮修形优化的方案;对实施优化后方案后的车辆进行试验验证和主观评价,结果表明驾驶室声压级峰值降低了4.99dB,解决驾驶室内啸叫问题,提高乘坐舒适性.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2019(000)013【总页数】4页(P12-14,19)【关键词】纯电动车;啸叫噪声;阶次分析【作者】Wang Yuezhong;Tan Yudian;Ding Runjiang;Zhu Liang【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】U463.81随着新能源汽车行业的快速崛起,人们对新能源汽车的要求不再仅仅局限其动力性、经济性、安全性等方面,对于新能源汽车的NVH特性要求也颇为严格。
对于纯电动汽车而言,在去除发动机噪声的遮蔽效应后,其他声源件的噪声也变得更加明显,对其控制提出的要求也更高。
纯电动汽车由于电机及减速器输出高阶激励,整车行驶过程中噪声频谱成分以200-2000Hz中高频为主,并且在高速时路噪和风噪更为明显。
人耳对1000-2000Hz频率噪声异常敏感,纯电动车有时噪声声压级不大,但电磁力和齿轮结合产生的高频尖锐噪声使人无法接受,因此纯电动车对声品质的要求更高。
康强[1]以某电动车电驱动总成啸叫声为研究对象,通过瑞利互逆行原理试验得出动总到车内的空气声传递函数,并通过理论与实际对比,低阶减速器噪声由空气传播和结构传播共同贡献,高阶的减速器和电机噪声完全由空气传播贡献。
纯电动汽车名词解释
纯电动汽车是指采用电动机进行动力驱动的汽车,是指给汽车提供动力的元件是电动机,而非汽油机,也就是说纯电动汽车没有发动机、排气管、油库、散热器等汽油机部件,也就是没有油耗,但是现实中大多数纯电动汽车都被设计为“插电式”,也就是说,它们需要
连接电脑并且为汽车充电,以获得续航能力。
纯电动汽车具有电动机、电池、变速器、控制器等电子元件,多数纯电动汽车采用单速减速器或变速箱。
另外,纯电动汽车还需要汽车桥、电动机驱动轴,以及电池包来提供电能。
纯电动汽车的优势在于它的动力性能优异,加速动力强,有更好的环保性能,它可以有效减少空气污染,噪音污染,因为它没有排放任何化学制气体。
此外,电动汽车的维护成本较低,因为动力系统由电动机和变速箱构成,没有发动机、涡轮增压器、排气管等部件,所以它可以省去很多额外的维护费用。
纯电动汽车的缺点是续航能力不足,虽然最新型的纯电动汽车都有较大的电池容量,但仍不能满足比较长的行驶距离。
另外,纯电动汽车的价格也比汽油汽车要高很多,而且建设充电桩需要较多的成本,这都是使得纯电动汽车无法被更多消费者所使用的原因。
纯电动汽车由于其优异的动力性能和节能环保,已经成为了发展清洁能源运输的首选了,它给人们带来了节能减排、环境保护的理想运输方式。
因此,政府在管理上也应重视汽车行业的技术研发,并对纯电动汽车的发展和普及给予支持以促进该领域的发展。
总之,纯电动汽车可以说是清洁能源和环境保护的理想运输方式,但是由于它们的价格昂贵、续航能力等方面的缺点,它们在实际使用中有一定的限制,政府应该积极出台政策,以促进其发展和普及。
未来,我们相信纯电动汽车会发挥着更大的作用,为人们提供更优质的出行体验。
新能源电动汽车两档变速器的设计与实现一、纯电动汽车两挡自动变速器传动比优化及换挡品质研究摘要:汽车传动系统中,变速器作为关键构件,直接影响整车性能。
为了使电动汽车驱动电机的效率得到提升,对固定速比电动汽车进行改动,采用两挡传动比方案,促使驱动电机工作效率提高,进而使整车动力性能及经济性能得到提升。
主要对纯电动汽车两挡自动变速器传动比优化及换挡品质进行研究。
1、整车基本参数基于传统微型车对电动汽车进行研究,保留原车悬挂系统,动力电池采用锰酸锂电池,驱动电机采用永磁同步电机。
综合研究后,整车参数为:满载质量1 350 m/kg,机械传动效率0.9,轮胎滚动半径0.258 r/min,迎风面积1.868人/川2,空气阻力系数0.31.根据国标GB/T 28382—2012标准及市场定位,整车动力性指标如下:30 min最高车速〉80 km/儿最大爬坡速度>20%, 4%坡度的爬坡车速〉60 km/h,12%坡度的爬坡车速〉30 km/儿工况法行驶里程〉100 km。
2、驱动电机参数确定对电机进行选择时,要确保电机最大限度地工作在高效区,同时也要考虑电池组的峰值放电倍率。
2.1驱动电机功率在最高车速时计算以最高车速在水平道路上行驶,对加速阻力忽略不计,设风速为0,那么电机的输出功率即为尸二1 (第g/OOx I Q加;J 1 一名13 600 76 140 )IP1为最高车速时驱动功率;nt为机械传动效率;mg为整车满载质量;f(U)为滚动阻力系数;umax为最大车速;Cd为空气阻力系数;A为迎风面积。
其中:f (u) =1.2 (0.009 8+0.002 5[u/ (100 km/h) ]+ 0.000 4[u/ (100 km/h) ]4).按照实际需求及国际标准,选择100 km/h车速,根据式(2), 计算结果为0.015 24,代入式(1),计算结果为P1=13.2kW。
如果车速符合国家标准规定的不低于85碗勺,那么电机的功率还可以选择更小的。
根据乘联会数据,2022年6月新能源车国内零售渗透率27.4%,并且2022年6月29日欧盟对外宣布,欧盟27个成员国已经初步达成一致,欧洲将于2035年禁售燃油车。
市场越来越景气,同时国内近期新发布的新能源车型也百花齐放。
不论是普通消费者、新能源汽车产业相关从业者,还是一二级市场投资人,也逐渐深入关注研究新能源车的一些核心部件,尤其是功率器件IGBT模块,今天小编就用问答的形式给大家展开讲讲,希望能够用比较通俗的解释帮助到大家。
电驱系统和IGBT模块的作用要弄明白IGBT模块,就要先了解新能源汽车的电驱系统,先用一句话概括电驱系统如何工作:在驾驶新能源汽车时,电机控制器把动力电池放出的直流电(DC)变为交流电(AC)(这个过程即逆变),让驱动电机工作,电机将电能转换成机械能,再通过传动系统(主要是减速器)让汽车的轮子跑起来。
反过来,把车轮的机械能转换存储到电池的过程就是动能回收。
1、什么是“三电系统”和“电驱系统”?三电系统,即动力电池(简称电池)、驱动电机(简称电机)、电机控制器(简称电控),也被人们成为三大件,加起来约占新能源车总成本的70%以上,是决定整车运动性能核心的组件。
电驱系统,我们一般简单把电机、电控、减速器,合称为电驱系统。
但严格定义上讲,根据进精电动招股说明书,电驱动系统包括三大总成:驱动电机总成(将动力电池的电能转化为旋转的机械能,是输出动力的来源)、控制器总成(基于功率半导体的硬件及软件设计,对驱动电机的工作状态进行实时控制,并持续丰富其他控制功能)、传动总成(通过齿轮组降低输出转速提高输出扭矩,以保证电驱动系统持续运行在高效区间)。
图:电驱系统示意图图片来源:进精电动招股说明书2、什么是“多合一电驱系统”?一开始电机、电控、减速器都是各自独立的零部件,但随着技术的进步,我们把这三个部分集合在一起做成一个部件,就变成了“三合一电驱”。
集成的目的主要是节省空间、降低重量、提升性能、降低成本。
《电动汽车动力系统设计及仿真研究》篇一一、引言随着全球对环境保护和能源消耗的日益关注,电动汽车的研发与推广已成为当今汽车工业的重要方向。
电动汽车动力系统作为其核心部分,其设计及性能直接关系到整车的运行效率、续航里程及用户体验。
本文旨在研究电动汽车动力系统的设计方法及其仿真研究,为电动汽车的进一步发展提供理论支持。
二、电动汽车动力系统设计1. 电池组设计电池组是电动汽车的动力来源,其设计直接关系到车辆的续航里程和充电速度。
电池组的设计应考虑电池类型(如锂离子电池、镍氢电池等)、电池容量、电池包结构等因素。
在设计中,需要确保电池组具有良好的安全性能、较长的使用寿命及快速充电的能力。
2. 电机及其控制器设计电机及其控制器是电动汽车动力传递的核心部分。
电机设计需考虑其功率、扭矩、效率等因素,以实现高效的动力输出。
控制器则需根据电机的特性进行优化设计,确保电机在不同工况下都能稳定运行。
3. 传动系统设计传动系统包括变速器、主减速器等部件,其设计需考虑传动效率、噪音、振动等因素。
在设计中,应尽量减小传动损失,提高传动效率,同时保证车辆的驾驶舒适性。
三、仿真研究仿真研究是电动汽车动力系统设计的重要环节,通过建立动力系统的仿真模型,可以对设计方案进行验证和优化。
1. 仿真模型建立根据动力系统的设计要求,建立包括电池组、电机、控制器、传动系统等部分的仿真模型。
在建模过程中,需考虑各部件的特性和相互关系,确保模型的准确性和可靠性。
2. 仿真分析通过仿真分析,可以得出动力系统的性能参数,如输出功率、扭矩、效率等。
同时,还可以对不同设计方案进行对比,找出最优的设计方案。
在仿真分析中,还需考虑不同工况(如城市道路、高速公路等)对动力系统性能的影响。
四、结论通过对电动汽车动力系统的设计和仿真研究,可以得出以下结论:1. 电池组的设计应考虑电池类型、容量及结构等因素,以确保车辆具有较长的续航里程和快速的充电速度。
2. 电机及其控制器的设计需考虑功率、扭矩、效率等因素,以实现高效的动力输出和稳定的运行。
电动汽车轮毂电机原理及安装一、电动汽车轮毂电机原理1.结构:电动汽车轮毂电机由电机、减速器、制动系统和轮胎组成。
电机位于轮毂内部,将电能转化为机械能;减速器可通过多级减速实现最佳转速;制动系统用于控制车辆的制动力;轮胎提供与马路之间的摩擦力。
2.直接驱动:电动汽车轮毂电机的驱动方式是直接驱动,即电机将能量直接传递给轮胎,使车辆前进。
相比传统的内燃机驱动方式,减少了传动系统中的能量损失,提高了传动效率。
3.动力输出:电动汽车轮毂电机的动力输出可以通过电机的电流、电压或频率来调节。
通过调节电机的输出参数,可以实现车速的控制。
4.回收能量:电动汽车轮毂电机能够实现能量回收。
当车辆减速或刹车时,电机可以将动能转化为电能储存在电池中,从而延长车辆的续航里程。
二、电动汽车轮毂电机安装1.拆卸轮胎:首先需要将车辆的轮胎拆卸下来,以便进行后续的安装操作。
注意安全,使用专业工具进行拆卸。
2.安装电动机:将电动机放置在轮毂内部,并与轮毂固定,以确保电动机与车轮的传动连接牢固可靠。
3.安装减速器:将减速器安装在电动机和车轮之间,以实现最佳的转速匹配。
根据车辆的需求,可以选择不同的减速比。
4.连接电源线路:将电动机的电源线路与电池进行连接,确保电动机能够正常供电。
注意电源线路的安全与可靠性。
5.安装制动系统:根据车辆的需求,安装相应的制动系统以实现对车辆制动力的控制。
制动系统需要与电动机和车轮相连,以确保安全。
6.安装轮胎:最后,将轮胎安装回车辆,确保轮胎与轮毂紧密贴合。
注意轮胎的安全和平衡性。
在安装电动汽车轮毂电机时,需要注意以下几点:1.安全:安装前确保车辆停稳,并采取相应的安全措施,避免意外伤害。
2.可靠性:根据车辆的需求和负载情况选择合适的电动机和减速器,确保安装后的电动汽车能够正常工作。
3.效率:考虑电机的转速范围和工作效率,确保为车辆提供足够的动力和续航里程。
总之,电动汽车轮毂电机利用直接驱动的原理,将电能转化为机械能,为车辆提供动力。
44-CHINA ·March对于大多数装备整车控制器的电动汽车,整车控制器在全车控制单元中担任非常重要的角色。
整车控制器的英文全称为Vehicle Control Unit,简称VCU,它与电机操纵机构、电子加速踏板等部件共同构成整车控制系统。
整车控制器采集电子加速踏板位置传感器信号、制动开关信号以及其他部件信号,监测车辆信息及驾驶员意图,并根据扭矩模型等算法做出相应判断后,控制下层各部件控制器及执行器的动作,驱动汽车正常行驶。
一、整车控制器的安装位置不同车型,整车控制器的安装位置有所不同。
2020款比亚迪e3的整车控制器安装在驾驶员座椅下方(图1),2020款比亚迪秦的整车控制器安装在中央控制台前部下电动汽车整车控制器的检修◆文/福建理工学校陈育彬技能大师工作室 陈育彬方(图2)。
吉利EV450整车控制器安装在右前减震器支座侧面(图3),VCU有2个插头(图4)。
北汽EU260整车控制器安装在车辆防火墙中央,位于动力电子单元PEU 后方(图5)。
值得注意的是,并非所有的电动汽车都有安装整车控制器,有些车型对整车控制器的叫法也不同。
在2021款大众ID.4电动汽车的维修资料和诊断仪器中,并没有整车控制器这个图1 比亚迪e3整车控制器安装位置图2 比亚迪秦整车控制器安装位置图3 吉利EV450整车控制器的安装位置图4 吉利EV450整车控制器的电气插头图5 北汽EU260整车控制器及安装位置452024/03·汽车维修与保养栏目编辑:桂江一********************名称,因为大众ID.4整车控制器仍然沿用传统燃油车发动机控制单元的名称。
发动机控制单元J623相当于整车控制器,安装在仪表板右侧A柱附近(图6)。
J623主要接收加速踏板位置传感器信号、温度传感器G18信号,以及来自J519车载电网控制单元的制动开关信号,控制散热器风扇、电机冷却液泵、冷却器遮阳卷帘伺服电机,同时通过驱动CAN总线与数据总线诊断接口J533、后桥牵引电机控制器A50进行数据交换。
纯电动汽车两挡变速器减振降噪研究王哲;陈勇;曹展;李光鑫;左扣成【摘要】针对纯电动汽车两挡自动变速器在工作过程中存在的振动和噪声问题,通过建立变速箱-电机转子刚柔耦合动力学模型,对变速器系统进行传递误差、齿面接触应力等分析和计算.根据纯电动汽车的常用工况及其特点,以齿轮修形参数为优化变量,传递误差为主要优化目标,综合考虑齿面载荷分布以及齿面接触应力,在多工况下对齿轮进行修形.结果表明修形后达到了优化齿面载荷分布、提高齿轮使用寿命、减小振动、降低噪声的目的,实现了齿轮多目标优化.研究结果对纯电动汽车变速器的开发有一定的借鉴作用.【期刊名称】《工程设计学报》【年(卷),期】2019(026)003【总页数】8页(P280-286,304)【关键词】电动汽车;两挡变速器;齿轮修形;传递误差;多目标优化【作者】王哲;陈勇;曹展;李光鑫;左扣成【作者单位】河北工业大学机械工程学院,天津300130;河北工业大学机械工程学院,天津300130;河北工业大学机械工程学院,天津300130;河北工业大学机械工程学院,天津300130;诺迈士科技(杭州)有限公司,浙江杭州310000【正文语种】中文【中图分类】U463.212相对于传统汽车而言,纯电动汽车以其环境友好性、能量来源多样化、能利用低谷电源等优势,受到越来越多汽车厂商和消费者的青睐[1]。
随着纯电动汽车性能的逐渐提升,搭载多挡位自动变速器已成为纯电动汽车动力总成新的发展趋势。
纯电动汽车没有发动机噪声,需研究改善其变速器系统的振动和噪声。
在实际工作中,纯电动汽车变速器是一个刚柔耦合结构,由于制造误差、装配误差、受力变形等因素影响,其齿轴、轴承、齿轮以及壳体等都会产生不同程度的弹性变形,从而导致齿轮错位量以及齿面啮合误差的产生。
这些问题的出现会严重影响变速器的NVH(noise,vibration,harshness,噪声、振动与声振粗糙度)性能,使得变速器产生振动和噪声[2]。
1、电动汽车和减速器
以特斯拉和日产聆风为首的几款纯电动汽车,并没有搭载一台传统变速箱,而只单纯搭载了一组减速器,并不提供换挡功能。
对于电动机车辆,电动机从0转速开始就能全动力输出,没有怠速问题困扰,初始动力也比内燃机大,起步问题对于电动车来说就是小菜一碟。
没有了起步困扰,电动机车就不需要搭配“大齿比减速器”。
关于小齿比,对于内燃机车而言,小齿比高档位通常是在车辆高速运行时使用,降低发动机转速,一方面可以使发动机偏向经济转速运行可以省油,另一方面可以降低噪音,相信不会有人能忍受车子长时间在四五千转发出大量噪音时运行的。
而对于电动机来说,不同转速下电能转化成机械能的效率区别并不大,而且本来电动机噪音也远小于内燃机,所以没必要刻意压低电动机转速。
这两方原因让电动机既不需要大齿比变速,也不需要小齿比,电动车厂只需要就只配一个齿比中等的减速器,不给配变速箱了,能省点钱就省点钱吧。
于是,特斯拉就只单独配了一个齿比为9.73的减速器,日产聆风也是一个减速器齿比为8.19。
从实际计算结果来看,这个中等大小齿比的减速器可以满足电动车起步和加速时的动力需求,电动机本身高转速运行,也可以使整车跑出较高速度。
电动机外特性曲线
2、减速器分类
减速机是一种相对精密的机械,使用它的目的是降低转速,增加转矩。
它的种类繁多,型号各异,不同种类有不同的用途分类:
1、按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器;
2、按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;
3、按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;
4、按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。
常用的减速机种类:
1、摆线减速机
2、硬齿面圆柱齿轮减速机
3、行星齿轮减速机
4、软齿面减速机
5、三环减速机
6、起重机减速机
7、蜗杆减速机
8、轴装式硬齿面减速机
9、无级变速机
目前成熟并标准化的减速器有:圆柱齿轮减速器、涡轮减速器、行星减速器、行星齿轮减速器、RV减速器、摆线针轮减速器和谐波减速器。
80-90年代以来,在新兴产业如航空航天、机器人和医疗器械等发展的需求下,需要结构简单紧凑、传递功率大、噪声低、传动平稳的高性能精密减速器,其中RV减速器和谐波减速器是精密减速器中重要的两种减速器。
(电动汽车减速器应用的主要类型还需要确认!!!!)
3、电动车国内外研究现状
电动汽车的动力传动系统性能决定着电动汽车运行性能的好坏,是电动汽车的核心部分。
目前,电动汽车的动力传动系统的布置方式主要有以下方式:
(1)机械传动系统方案,与传统汽车传动系统的布置方式一致,只是用电动机取代了发动机,包含了离合器,变速器,主减速器,差速器和传动轴等,结构示意图如图1.4 所示。
这种布置方式可以提高电动汽车的起动扭矩,增加低速时电动汽车的后备功率。
这种传动系统零部件多、较大的电动汽车总质量和较低的传动效率,很难满足电动汽车的整体设计和使用性能的要求,无法充分发挥电动汽车的优势,这种传动系统方案只在早期的电动汽车上采用,现在已经逐步被取代。
机械传动系统方案机构图
(2) 机电集成式传动系统方案,取消了变速器和离合器。
将电动机和传动系统集成在一起,由半轴,差速器和单级减速器组成。
这种传动系统的主要特点是体积小、质量轻、承载能力大、抗冲击和振动能力强、工作平稳且寿命长的优点。
但对电动机的要求较高,要求电动机具有较高的起动转矩和较大的后备功率,以保证电动汽车的起动、爬坡、加速超车等动力性。
机电集成式传动系统方案结构图
在电动车减速器的研究和应用上,国外起步比国内更快一步。
美国特斯拉公司生产的Model S 采用了BorgWarner 公司生产的31-01 eGearDrive 减速器,承载峰值转矩400 Nm,最高输入转速14000 r/min,传动效率97%。
Getrag 公司的产品包括1eDT130,承载峰值的转矩130 Nm,宽度为177mm,速比为46/21=2.190,77/17=4.529,总速比9.922;1eDT162,承载峰值的转矩190Nm,输入轴到差速器尺寸183mm;1eDT240,承载峰值的转矩240 Nm,宽度为372mm,该公司的产品承载扭矩和尺寸上匹配上无法满足国内电动车辆需求.
国内的减速器厂家,株洲齿轮厂是较早开发电动车减速器的厂家,其产品有1T15,承载峰值的转矩150 Nm,最高输入转速9000 r/min,传动比范围6.91-7.811,重量15kg。
重庆青山公司的减速器产品包括了EF116 承载峰值的转矩160 Nm,最高输入转速9000 r/min,重量19kg,外形尺寸430×210.3×204.3 mm,此产品不是专门为电动车开发,而是在原有手动变速器上锁死档位而改动而成的,EF130承载峰值的转矩300 N.m,最高输入转速9000 r/min,重量24kg,外形尺寸447.6×365.7×287.5mm,EF126 承载峰值的转矩为300 N.m,最高输入转速9000r/min,重量25kg,外形尺寸为508.2×353.9×202mm。
国内外主流的产品结构都是单速比,两级传动,带差速器结构,而国内一些发展较慢的仍然采用由传统手动变速器锁死档位改型的变速器用于电动车,其在体积和重量等都较差。
减速器内部没有换挡机构,没有离合器,没有同步器,没有滚针轴承。
4、电动车和普通减速器的区别
(1)普通汽车主减速器:
汽车正常行驶时,发动机的转速通常在2000至3000r/min左右,如果将这么高的转速只靠变速箱来降低下来,那么变速箱内齿轮的传动比则需很大,而齿轮的传动比越大,两齿轮的半径比也越大,换句话说,也就是变速箱的尺寸会越大。
另外,转速下降,而扭矩必然增加,也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。
所以,在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器,可使主减速器前面的传动部件如变速箱、分动器、万向传动装置等传递的扭矩减小,也可以使变速箱的尺寸、质量减小,操纵省力。
(2)电动车减速器
目前了解到的电动车的减速器类型有很多种,并没有应用到机器人用的RV和谐波减速器的结构(原因)
以特斯拉Model S 车型用的BorgWarner 公司生产的31-01 eGearDrive 减速器为例,结构图如下。
也是两级传动
博格华纳的eGearDrive是针对电动汽车传动系统的新一代产品。
全部使用铝压铸壳体,实现轻量化设计,简化部件,减轻产品重量,符合新能源汽车的轻量化设计趋势。
减速器机构图
电动车减速器的设计要素(BorgWarner 公司):。