AUTOTIME107NEWENERGYAUTOMOBILE|新能源汽车时代汽车www.cnautotime.com新能源汽车高效率长寿命低噪音变速箱技术分析1引言新能源电动汽车的电机由于具有低速,即使转速为零也可以产生很大转矩和转速非常广的0-7000rpm工作范围这两个典型特点,在没有搭载离合器与变速器的情形下,电动汽车仍然可以正常工作,来完成行驶的基本功能。但是,可以不用变速器,不等于一定不用变速器。给电动汽车匹配上合适的变速箱,可以如虎添翼。高速齿轮变速箱是新能源汽车电驱动系统的关键功能部件,其效率、寿命与噪声直接决定整车的性能与可靠性。然而,目前我国在高速齿轮箱载荷谱构建及集成设计方法、多物理量综合作用系统效率与热平衡设计、复杂多场非线性耦合多体动力学行为分析、轮齿复杂曲面修形和表面质量精准调控等关键制造技术、驱动电机与传动总成高效率化匹配等技术领域未完全攻克,这成为新能源汽车电驱动系统集成的一大障碍。目前,一体化、高速化、大速比是电驱动系统发展的趋势。在高速齿轮箱技术上的落后成为制约新能源汽车电驱动系统产业升级的“卡脖子”问题。2新能源汽车搭载变速器的优缺点及变速器类型新能源汽车动力驱动系统中(如图1)是否搭载变速器既有优势也有不足。当驱动系统中无变速器时,驱动电机由于特别广的工作转速范围,不可避免地会产生转速变化过程中强烈的电磁干扰和噪声问题,电池组也会因为过于频繁的功率变化使其内部各电池单元电量出现不均匀,降低了电池组寿命。加装变速器后,电机转速可以控制在合理的区间内变化,避免频繁改变电机功率,实现电机与电池组使用寿命的提高;而离合器具有传输、断开转矩的功能,也有扭矩减震功能,如果无离合器,则电驱动传动系统需匹配额外的减震装置或减震算法;在行驶经济性方面,装上变速器后通过换挡,可使电机处于效率更高的区域。在行驶动力性方面,装载变速器,通过变速器的传动比将驱动电机的高转速转变为高转矩,使整车的加速性能提高,动力性更加强劲。在生产成本方面,装载变速器可以有效地减少电机指标与电池指标而达到相同的性能。新能源汽车变速器技术复杂、变速箱供应链及整车厂集成控制能力都比较弱,多数厂家生产不出来,致使部分汽车厂家不用变速箱。随着造车新势力的崛起和技术进步,目前新能源汽车纯电动、混合动力型多采用单级变速器,如:特斯拉、北汽电动车、比亚迪e5、帝豪EV等。优点是:成本低、结构简单易安装、故障率小、动力损失小、体积小。缺点是:当电动...