電動(dòng)車輛通用變速技術(shù)研究項(xiàng)目建議書-展示頁
2025-07-19 17:49本頁面
【正文】 系人 聯(lián) 系人手機(jī) 聯(lián)系電話（辦） 電子信箱 1 一、 本項(xiàng)目研究開發(fā)的目的、意義 及必要性 汽車作為第二次工業(yè)革命的重要產(chǎn)物， 給人們的生產(chǎn)生活方式帶來了革命性的變化，隨著汽車保有量的增加， 汽車行駛速度的不斷提高，高速公路網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá)，轎車進(jìn)入家庭的范圍不斷拓展，極大改善了人們的生活，擴(kuò)大了人們的活動(dòng)半徑，適應(yīng)了現(xiàn)代化工業(yè)的需要，同時(shí)也緩解了由于工業(yè)化和城市化帶來的弊端。 在汽車工業(yè)促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí)，能源與環(huán)保日益成為汽車工業(yè)繼續(xù)發(fā)展的焦點(diǎn)問題。 用電動(dòng)汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)車輛是大家公認(rèn)的 最有前途的解決方案。例如，全電驅(qū)動(dòng)車輛，可采用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)分布式設(shè)計(jì)的思路， 在這種情況下，傳統(tǒng)車輛所必須的變速器，離合器等幾乎處于一種可舍棄的狀態(tài)。這樣，變速器等部件似乎并不能舍棄。無人特種車輛由于實(shí)現(xiàn)了無人化，其整車整備質(zhì)量的決定因素只取決于需要完成的任務(wù)和機(jī)動(dòng)性指標(biāo)的高低，從整車整備質(zhì)量這個(gè)角度來看，無人特種車輛存在差異化大、整車噸位覆蓋范圍寬的特點(diǎn)，這樣，傳統(tǒng)車輛的變速裝置很難涵蓋整個(gè)系列范圍，同時(shí)，傳統(tǒng)的變速裝置 也需要進(jìn)行無人化改造。 通過本項(xiàng)目的研究，將極大地提升現(xiàn)有電驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力特性，增加其面對(duì)多種工況的應(yīng)對(duì)策略，降低車輛的平均能耗水平。 正如開篇所介紹的那樣，電機(jī)作為車輛的驅(qū)動(dòng)原動(dòng)機(jī)雖然具有很多優(yōu)勢(shì)，但車輛 2 所具有的多 工況使用的特性對(duì)最終執(zhí)行元件（車輪）的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等方面的要求涵蓋范圍非常寬。但電動(dòng)機(jī)畢竟在輸出特性上與發(fā)動(dòng)機(jī)不同，同時(shí)成品的變速箱多針對(duì)較大噸位的傳統(tǒng)車輛設(shè)計(jì)，存在變速范圍冗余，價(jià)格昂貴、不利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操縱等缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)限制了其在電動(dòng)車、特種無人電驅(qū)動(dòng)車輛方面的應(yīng)用，因此對(duì)于電驅(qū)動(dòng)環(huán)境下通用變速技術(shù)的研究就變得十分必要。目前的 研究開發(fā)多針對(duì)電動(dòng)車輛為主，并未涵蓋特種無人電驅(qū)動(dòng)車輛領(lǐng)域，更沒有提高到通用變速傳動(dòng)技術(shù)的高度。 這個(gè)技術(shù)思路以取消傳動(dòng)環(huán)節(jié)為主要特征，但因存在以下缺點(diǎn)，目前發(fā)展困難： ? 直驅(qū)或固定減速比無法滿足車輛多工況行駛的要求； ? 車輛的非彈載質(zhì)量增加， 車輛平順性變差； ? 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)制動(dòng)一體化設(shè)計(jì)困難，造成全驅(qū)車輛轉(zhuǎn)向功能實(shí)現(xiàn)困難； ? 車輪驅(qū)動(dòng)需要考慮協(xié)調(diào)性及轉(zhuǎn)向工況下的電子差速 ； ? 驅(qū)動(dòng)分布布置造成原動(dòng)機(jī)功率密度較低，同時(shí)極限工況下的熱管理變得困難。因此在電動(dòng)機(jī)和執(zhí)行元件之間加設(shè)變速裝置十分必要。 4 南昌大學(xué)機(jī)電工程學(xué) 院黃菊花教授提出了一種適合于電動(dòng)車輛使用的兩檔位的雙離合自動(dòng)變速箱 ，雖然該變速箱是一款需要重新設(shè)計(jì)的變速箱，但其主要設(shè)計(jì)思想與市場(chǎng)上大眾汽車公司的 DSG 變速技術(shù)并沒 有太大的差別，也屬于對(duì)現(xiàn)有車輛變速箱技術(shù)改造的范疇。這是一種大膽的嘗試，但正如其結(jié)論所言， 雖然可以達(dá)到無級(jí)變速的目的 ， 但它僅是速度復(fù)合型機(jī)構(gòu) ， 其輸入 、 輸出扭矩與速比之間并無直接關(guān)系 。 北京理工大學(xué)也在這個(gè)研究方向進(jìn)行了關(guān)注，在 其申請(qǐng) 的若干專利中均提到了依據(jù)行星傳動(dòng) 速度耦合原理進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造的事實(shí)。研究所主要從事特種車輛整車和部件的研究設(shè)計(jì)、試驗(yàn)試制及民用汽車、專用汽車的研究開發(fā)與測(cè)試，利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法開發(fā)新型車輛，進(jìn)行總體、新型傳動(dòng)、行走、操縱、電子電氣、自動(dòng)控制等技術(shù)的研究開發(fā)。下設(shè)覆蓋 57 個(gè)專業(yè)的 4 個(gè)科研技術(shù)部、1 個(gè)試制部、 1 個(gè)試驗(yàn)測(cè)試部、 1 個(gè)信息中心，建有車輛傳動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和包括整車道路模擬試驗(yàn)、車輛環(huán)境試驗(yàn)、電磁兼容測(cè)試、綜合 傳動(dòng)試驗(yàn)、動(dòng)力電池實(shí)驗(yàn)等在內(nèi)的 40 余個(gè)具有行業(yè)先進(jìn)水平的現(xiàn)代化試驗(yàn)室。 重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是開展坦克傳動(dòng)技術(shù)自主創(chuàng)新研究，培養(yǎng)與吸引高水平研究人才，進(jìn)行學(xué)術(shù)交流、合作與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的專業(yè)型研究實(shí)驗(yàn)基地。 無人車輛是目前陸軍裝備發(fā)展的一個(gè)重要方向，目前研究所已經(jīng)有多款開發(fā)出來及在研的無人平臺(tái)項(xiàng)目。 6 三、 主要研究開發(fā)內(nèi)容 （包括要解決的主要問題、解決方案、技術(shù)關(guān)鍵、 創(chuàng)新點(diǎn)） 本項(xiàng)目 解決的主要問題是展開對(duì)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車輛通用變速技術(shù)的研究，開發(fā)出一套可以對(duì)基于行星傳動(dòng)轉(zhuǎn)速耦合特性的變速裝置進(jìn)行動(dòng)力特性裝置測(cè)試的試驗(yàn)裝置，同時(shí)開展行星傳動(dòng)轉(zhuǎn)速耦合特性的變速裝置多個(gè)方案的論證以及與整車匹配性的研究；針對(duì)某一整車項(xiàng)目，開發(fā)一套接近工程化應(yīng)用的變速驅(qū)動(dòng)裝置。 本項(xiàng)目以即將申請(qǐng)的三項(xiàng)基于行星傳動(dòng)轉(zhuǎn)速耦合特性的變速裝置的發(fā)明專利為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行理論分析與基于 AMESim
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