2018-03-20 00:51 來源: 酸爽
2018年中國新能源汽車將會實現100萬輛以上產銷規模,今後5年的發展一定會突飛猛進。這說明制約新能源汽車發展動力電池的瓶頸技術,已經獲得實質性地解決。目前主機廠要解決自己的問題了。
主機廠有什麼問題,或者主機廠要解決的主要問題是什麼?普通人在問,新能源汽車與傳統汽車,看不出來有什麼不同,不就是油箱換成電池了、發動機換成了電機了嗎?更有人提出,中國電動汽車沒有正向開發。難道電池、電機的進步,不是汽車正向開發的結果嗎?
業內人士都知道,人們指的新能源汽車的底盤結構布置與傳統汽車底盤結構布置沒有區別而言,才有中國電動汽車沒有正向開發的質疑,為什麼要有區別?如何才能區別開來?筆者的觀點是,基於新能源汽車,開發電驅動橋是內在要求。
一、車橋是什麼?
汽車車橋(又稱車軸)通過懸架與車架(或承載式車身)相連接,其兩端安裝車輪。車橋的作用是承受汽車的載荷,維持汽車在道路上的正常行駛。
二、常見車型的經典車橋
簡單來說:經典車橋一般有:前橋(見圖1)、後橋(見圖2)兩個橋。
1)轉向前橋:由輪轂總成、制動鼓、制動器總成、轉向節總成、前軸(工字梁)、主銷、止推軸承、橫拉杆總成、左右橫拉杆臂、直拉杆臂等;其功能是承載、制動、轉向組成。
圖1 常規車型前轉向橋外形
2)後驅動橋:處於動力傳動系的末端。有輪轂總成、制動鼓、橋殼總成、主減速器總成、輪邊減速器總成、半軸、制動器總成等組成。
圖2 常規車型後驅動橋外形
①將萬向傳動裝置傳來的發動機轉矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅動車輪,實現降速增大轉矩;
②通過主減速器圓錐齒輪副改變轉矩的傳遞方向;
③通過差速器實現兩側車輪差速作用,保證內、外側車輪以不同轉速轉向;
④通過橋殼體和車輪實現承載及傳力作用。
3)前橋與後橋功能上的區別
前橋有轉向功能沒有差速功能,後橋有差速、雙級減速器功能。
(說明:不同用途汽車,其車橋結構原理和功能基本相同,但產品外形、內部零部件連接,往往是許多的不同方式。)
三、經典後驅動橋為什麼要配雙級減速器和差速器?
後驅動橋具有驅動和承載功能,但是為什麼要配有雙級減速器和差速器呢?主要理由:
1)發動機「轉速」與汽車「車速」是兩個不同的概念。發動機「轉速」計量單位是一分鐘是幾千轉,變化範圍是(0轉到5000轉),而汽車「車速」一個小時是多少多公裡,變化範圍是(0到150公裡)。
2)發動機「轉速」體現在活塞上下運動上,汽車「車速」體現在4個車輪上。
3)車輛轉彎或者路面高低不平時,左右輪胎實際上要求是兩個不同的轉速。
基於1)、2)的面臨的問題,工程師們想出了「雙級減速器和差速器」措施來。
四、目前有三種以上電驅動車橋研發的路線之爭
電動機替代了發動機、電池取代了油箱。經典車橋,是基於發動機的,能不開發出針對電動機的車橋呢?理論上是可以的,也是必須要開發的。但是要開發出電動機匹配電驅動橋。實際上困難重重。為什麼?
1)市面上已有的電驅動橋
①傳統燃油車上加裝電力驅動,混動動力車用的是這種車橋,過渡性的;
②在燃油車基礎上,將發動機改換成電動機,依然保留傳統車的複雜機械傳動系統,改裝性;
③按電動汽車的結構要求進行布置和設計,結構合理性優勢明顯,全新的。
2)全新電機驅動橋基本種類
①中央電機驅動橋(見圖3)。
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