电动汽车结构原理与故障诊断教学课件作者陈黎明混合动力与电动汽车31课件幻灯片
33页1、第三章 混合动力系统基础,3.1 混合动力变速器,行星齿轮一方面可绕自己的轴线回转,另一方面又可随着行星架一起绕其固定轴线旋转,即既有自转又有公转。,太阳轮,行星架,行星小齿轮,齿圈,一、行星齿轮机构,行星齿轮构成,齿轮基础,旋转方向: 两个外齿轮互相啮合进行旋转时,它们以相反方向旋转。一个外齿轮和一个内齿轮相互啮合进行旋转,两个齿轮以相同方向旋转,转速和传动比,例如,如果两个齿轮齿数相等,传动比即为1:1。当这些齿轮其中之一旋转时,另一个齿轮即以相同转速旋转。如果主动齿轮有10个齿,而从动齿轮有20个齿,其传动比为2:1,在主动齿轮旋转1整圈时,从动齿轮旋转1/2圈。,传动比=,从动齿轮齿数 主动齿轮齿数,行星齿轮机构在结构方面具有下列特点: 太阳轮、行星架和齿圈都是同心的,即围绕公共轴线旋转。这能够取消诸如手动变速器所使用的中间轴和中间齿轮。 所有齿轮始终相互啮合,换档时无需滑移齿轮,因此摩擦磨损小,寿命较长。 结构简单、紧凑,其载荷被分配到数量众多的齿上,强度大。 可获得多个传动比,一、行星齿轮机构,一、行星齿轮机构,变速原理及传动比,设上图所示行星齿轮机构中的太阳轮、齿圈、行星
2、架的转速分别为n1、n2、n3, 太阳轮、齿圈的齿数分别为z1、z2,齿圈与太阳轮的齿数比为。根据能量守恒定律,可得单一行星齿轮机构一般运动规律特性方程式 M11+M22+M33=0 n1+n2-(1+)n3=0 n1太阳轮转速;n2齿圈转速; n3行星架转速;齿圈与太阳轮的齿数比,=z2/z11,动力传动方式,1) 太阳轮主动,行星架从动,齿圈制动,则n20,故传动比 i13n1/n312 同向减速,低速档,主动太阳轮,从动行星架,行星小齿轮,固定齿圈,固定太阳轮,从动行星架,行星小齿轮,主动齿圈,2) 太阳轮制动,齿圈主动,行星架从动,则n10,故传动比 i23n2/n3(1)/1 同向减速,高速档,固定太阳轮,主动行星架,行星小齿轮,从动齿圈,3) 太阳轮制动,行星架主动,齿圈从动,则n10,故传动比 i32n3/n2 /(1)1 同向增速,超速档,从动太阳轮,主动行星架,行星小齿轮,固定齿圈,4) 齿圈制动,行星架主动,太阳轮从动,则n20,故传动比 i31n3/n1 1 /(1)1 同向增速,超速档,主动太阳轮,固定行星架,行星小齿轮,从动齿圈,5) 行星架制动,太阳轮主动,
3、齿圈从动,则n30,故传动比 i12n1/n20 反向减速,倒档,从动太阳轮,固定行星架,行星小齿轮,主动齿圈,反向增速,汽车上不采用,主动太阳轮,从动行星架,行星小齿轮,主动齿圈,7)如果n1n2,则n3n1n2,故传动比 i1 同向同速,直接档,太阳轮,行星架,行星小齿轮,主动齿圈,8) 如果所有元件无约束,则动力无法传动 空档,自动变速器,通用SILVERADO/SIERRA混合动力车的自动变速器,启动机-发电机定子装置,转子装置,改良过的带独特外壳的变速器,独特的挠性板,小直径的液力变矩器,集成式启动机-发电机(ISG)装置与4L60E变速器相适应。,自动变速器,最大的变化是缩小了液力变矩器的直径,让它能适合装在ISG的转子装置内。 原来的液力变矩器的直径是300mm,而混合动力车的液力变矩器的直径是258mm。 转子装置直接闩在ICE曲轴上,包住了液力变矩器,转子内一个单独的挠性板用于驱动液力变矩器。 直径更小的液力变矩器产生一个新问题,汽车运行时会产生更多热,重负载条件下可能会过热。,自动变速器,老式4L60E变速器无需汽车发动机介入就能让汽车惯性滑行或者刹车。因为ISG转
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