电动车辆通用变速技术研究项目建议书(编辑修改稿)

电动车辆通用变速技术研究项目建议书(编辑修改稿)内容摘要：

动通用变速技术的流程和方法。 本项目以即将申请的三项基于行星传动转速耦合特性的变速装置的发明专利为研究对象，对其进行理论分析与基于 AMESim 软件的仿真分析，对其功能实现、换挡品 质、功率流及系统热效应情况进行前期的预判。 这三个方案分别为：单电机功率分流耦合变速方案、 单电机双差速分流变速 方案、双电机转速与转矩综合耦合变速方案。 它们的方案原理图见下图。 单电机功率分流耦合变速方案是将一个电机的功率通过定轴传动的方式分流成 2 路，其中一条通路布置有联动的两个离合器，两路通过差速器（行星传动装置的一种）汇流进行速度耦合，该方案可以通过控制其中一路的通断来实现换挡变速。 单电机双差速分流变速 方案是将一个电机的功率先通过差速器分流，然后通过2 条不同传动比的功率流路汇流至另一个差速器，在每个流路 上都设有制动器，通过让制动器关闭不同的流路实现换挡变速。 双电机转速与转矩综合耦合变速方案是通过在差速器两输入端布置 2 个驱动电机， 2 个电机调速状态和工作状态的不同通过差速器汇流即可实现变速，在两个电机动力输出端之间还布置有转矩耦合流路，当整车需要超大转矩时，另一个电机的功率可以通过该通路，从低速大扭矩通路输入差速器。 7 单电机功率分流耦合变速方案 单电机双差速分流变速方案 双电机转速与转矩综合耦合变速方案 在理论分析的基础上，论证一种兼顾三项发明专利技术方案及基本型基于行星传动转速耦 合特性的变速装置，兼顾较大功率传动范围的试验台架，此台架以行星传动装置为中心，外围的离合、制动、定轴传动、动力输出与平衡及测试装置等可任意组合，从而可以实现对多种方案的兼顾。 通过台架试验验证，对三种方案进行比较，寻找在通用变速装置设计中最应该关注的性能序列及最影响功能实现的因素序列，从而为确定合理的工程化目标。 优选或在三项专利技术方案的基础上进行再创新，并依据台架试验结果，确定一种可以进行进一步工程化的技术方案。 对技术方案中的组成要素进行集成化设计，完成以某一车辆底盘应用为目标的工程样机研制。 在试验台架及样车上进行实验验证。 本项目研究的主要关键技术有： 在技术方案理论分析及仿真分析阶段为： 1. 具有冗余自由度的传动机构选择； 2. 多输入下的动力品质分析； 3. 转速耦合和转矩耦合的综合实现； 4. 离合、制动等动力切换器件对换挡品质的影响分析。 在试验台架论证与搭建阶段 1. 通用化设计 ； 8 2. 台架测试性设计； 3. 台架试验组成单元的模块化设计； 在工程化样机设计阶段： 1. 试验数据的分析与应用 2. 方案的优选与再创新 3. 轻量化、集成化 设计 本项目的创新点主要体现在以下几个方面： 1. 提出了三种电驱动变速方案 这三个技术方案虽然是原理性的， 但这是在研究了目前有关基于行星传动转速耦合特性的变速装置发明专利的基础上提出的，在功率分流汇流、换挡操控实现、特定车辆工况动力输出实现等方面均有创新性的工作。 2. 提出了研究通用变速技术的目标； 电驱动因其原动机工作原理方面与传统车辆的发动机不同，原有的变速装置已经失去了适用性，而电驱动车辆在实际的使用过程中多工况使用与原动机动力输出特性上有着尖锐的技术矛盾，这种矛盾均有普遍性，因此，针对电驱动车辆的通用变速技术的提出为将来的技术推广与应用做了很好的铺垫。 3. 样机配套对象利于项目的开展 从前期各个大学的研究工作来 看，电动汽车因与传统车辆具有一定的继承性，在研究开发领域具有一定的惰性，对传统变速箱的适应性改造并非不是一条可行的道路，但当针对电驱动应用的通用变速技术趋于成熟后，这种思路将面临不小的成本压力。 本项目针对的应用平台为无人的电动车辆，这样的平台对项目的技术需求更迫切，应用阻力更小，以此类平台作为先期配套对象也是本项目的一大创新点。 4. 研究流程和方法利于进一步的创新； 本项目没有直接针对某一既定的设计方案进行技术研究，而是以提出的三个技术方案作为研究对象，以建设通用的实验测试设备、通用的设计研究评价方法为项目目 标，这就降低了单个技术方案存在的项目风险，同时这一套方法将成为该项技术的创新温床，促进更多的研究和技术成果的出现。 9 四、项目实施目标及考核指标 （具有明确的可考核性） 在本项目实施完成后将完成以下目标 ： 技术指标 1. 优选或重新设计出一台针对。