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[分享] 关于电机+减速器一体式动力总成

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该用户从未签到

发表于 2013-6-7 21:36 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国上海

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关于电机+减速器一体式动力总成
之前我们公司开发电动车的时候,用的方案都是驱动电机和减速器分开装配,后来借鉴国外的经验,考虑采取一种一体式的方案,就是讲电机的定转子和减速器的齿轮集成到一个壳体之内。然后通过两个半轴输出
不知道这样的方案,有什么好处,有经验的大师们各抒己见,谢谢
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该用户从未签到

发表于 2013-6-10 11:58 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
缺点:结构复杂,
优点:体积小,功率密度大;
难度:齿轮的设计困难。
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 楼主| 发表于 2013-6-12 13:30 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
wp_wangpeng 发表于 2013-6-10 11:58
缺点:结构复杂,
优点:体积小,功率密度大;
难度:齿轮的设计困难。

谢了,看你的头像,是一个轮毂电机,有清晰的介绍吗
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该用户从未签到

发表于 2013-11-6 13:44 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 sgyub 于 2013-11-6 13:47 编辑
关于电机+减速器一体式动力总成


一体式总成维护不便,维修成本高,不如模块化总成。两者体积相差非常小,模块化总成的长处却非常明显,将来升级也方便。减速器有现成的全齿轮无级变速器,结构很简单,形状为数公分厚的一片,可集成在电机轴伸处,其性能与CVT相比有过之而无不及。
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发表于 2013-11-6 16:56 | 显示全部楼层 来自: 中国北京

                               
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总部位于日本名古屋市的aim公司于2013年5月14日发布了可供电动赛车、市售车、摩托车及小型船舶使用的马达“APM 120”。最高输出功率为120kW(160ps),在电动方程式世界锦标赛“Formula E”的代表性行驶模式下的常用输出功率为75kW(100ps)。最大扭矩为150N·m,最高效率为96%,最高转速为1.2万rpm,直径为170mm,长度为145mm。
       马达自身的重量为12kg。为了实现整个系统的小型化与轻量化,将马达与减速器设计为一体。将控制马达的逆变器小型化后安装在马达机身上,简化了布线及冷却设计,由此使整个系统的重量减至20kg
       APM 120的转子和定子的构造采用放射状高密度配置,并采用了用空气冷却转子、用液体冷却定子的复合冷却方式,相关专利正在申请之中。

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该用户从未签到

发表于 2013-11-6 18:54 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
多谢楼上的分享啊 呵呵
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[LV.3]偶尔看看II

发表于 2013-11-13 22:36 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
这个是真长知识呀!
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该用户从未签到

发表于 2013-11-14 12:24 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
另外告诉楼住一个不幸的消息:日本准备放弃齿轮传动,用液压压紧式牵引传动系统代替,中国这方面概念研究都缺乏。表面上看,液压压紧式比齿轮传动低4~5个百分点,但好处太多了。
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该用户从未签到

发表于 2013-11-26 22:12 | 显示全部楼层 来自: 中国安徽合肥
谢谢分享!!~~~~
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 楼主| 发表于 2014-1-19 21:43 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
5525 发表于 2013-11-14 12:24
另外告诉楼住一个不幸的消息:日本准备放弃齿轮传动,用液压压紧式牵引传动系统代替,中国这方面概念研究都 ...

何为液压压紧式呢
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[LV.3]偶尔看看II

发表于 2014-1-22 08:38 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
5525 发表于 2013-11-6 16:56
总部位于日本名古屋市的aim公司于2013年5月14日发布了可供电动赛车、市售车、摩托车及小型船舶使用的马达 ...

雪佛兰Spark用的电机也是这样的,通过行星齿轮减速器输出。
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发表于 2014-1-23 04:24 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
本帖最后由 5525 于 2014-1-23 04:34 编辑
alibabawkl 发表于 2014-1-19 21:43
何为液压压紧式呢


就是用高压黏液传动。
无级变速,变速范围大,重量轻,可靠性高,寿命长。
docin.com/p-442174129.html

不过减速比不是固定的,是个曲线,所以难度高。国内还在概念研究状态,日本已经试验了。
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发表于 2014-1-23 13:24 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
》所谓“液压压紧式”传动装置是否就是液力耦合器呢?即一种扭矩变换器,有欧洲产品引进国内,在工业上有应用。
》看5525帖中的图片,似乎电机前端配装行星减速装置。行星减速器减速比很大(通常几十倍以上);因而要求电机转速极高;对电机工艺和控制器算法都是挑战。
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发表于 2014-1-24 00:45 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
本帖最后由 5525 于 2014-1-24 16:37 编辑
kaku2013 发表于 2014-1-23 13:24
》所谓“液压压紧式”传动装置是否就是液力耦合器呢?即一种扭矩变换器,有欧洲产品引进国内,在工业上有应 ...


不是液力耦合器,虽然都是液力传动。
液力耦合器用涡轮驱动,液压不可调。液压压紧式不用涡轮,是直接摩擦,液压调整摩擦系数,难度和等级高的多,国内还处于概念了解状态。
其液压压力可调,通过调整压力来控制传动比,属于极高难度的东西,适合飞机涡轮核心机与风扇之间传动,是日本有美国没有的先进东西,日本要用在美国涡轮风扇机上,因为减速比可调,所以风扇转速永远处于最佳气动效率转速上,而齿轮传动的减速比固定,转速经常不理想.

用在汽车上,意味着电机转速不变,其输出的转速和扭距却改变.改变单纯靠电机转速调速的方法。
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发表于 2014-1-24 01:19 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 sgyub 于 2014-1-24 01:24 编辑
不是液力耦合器,虽然都是液力传动

所谓“液压压紧式”,正确的名称确是“高压黏液传动”。是一种主、从离合片、特种粘液、液压和冷却装置、行星差动轮组成的减速动力传送装置,是一种软起动、速度可调的大功率减速机,常用在煤矿输送机(皮带输送机)上,不是新技术。这种减速机国内早就有企业投产,国外品牌有美国道奇CST。实际使用时主、从离合片磨损很快,维护成本高,动力损失大,效率低下,不适用于车辆变速。
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发表于 2014-1-24 16:25 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
本帖最后由 5525 于 2014-1-24 16:58 编辑
sgyub 发表于 2014-1-24 01:19
所谓“液压压紧式”,正确的名称确是“高压黏液传动”。是一种主、从离合片、特种粘液、液压和冷却装置、 ...


你说的是黏液耦合器。
跟液压压紧式机械构造不同,后者通过液压调整内外摩擦副与双圆锥的压力,实现可调速性。基本是一 种摩擦传动件。
另外,13楼理解有误,我对这东西也是刚听说,没仔细了解,不过是大趋势.日本人是准备用它代替齿轮箱的。估计是材料过关后减低造价考虑的。
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发表于 2014-1-24 16:50 | 显示全部楼层 来自: 中国北京

本帖最后由 5525 于 2014-1-24 16:57 编辑

液压压紧式牵引动力装置,其应该是摩擦件滑动传递力量,
外侧有一个鼓状外轮,外轮与一个圆锥状摩擦件的锥面直接摩擦,该圆锥件底部与另一个圆锥件底部对应,中间油滑动销可以垂直错动。另个圆锥件锥面与内摩擦轮直接摩擦。也就是外壳轮-圆锥+圆锥-内轮,这样传递力。

在两个圆锥底部有油,油通过圆锥内部进入。增加液压油压,则两圆锥件距离增加,两圆锥分别与内外轮(摩擦副)压力增大,摩擦力增加,摩擦系数增加,传动比下降;反之,则传动比上升。
液压油还有散热功能,因为摩擦副与圆锥之间的摩擦生热。总传动效率在 95.5,其余是热量.效率比齿轮低,  但可靠性高, 液压油需要散热.

也就是一个无级变速的滑动摩擦器,
黏液传动器的黏液黏度随着温度上升而下降,所以,减速比的可调性不如液压压紧式的高,液压压紧式的传动比虽然不如齿轮精确,却比黏液传动精确,但调整减速比不用离合器,齿轮传动要么固定减速比,要么加离合器和多套齿轮,结构复杂.

至于滑动摩擦副的使用寿命,属于材料科学领域,现在高耐磨性材料的出现才可能成功的。这东西用在汽车上是将来的事,用在飞机上是趋势.
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发表于 2014-1-24 17:14 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
关于用途,
液压压紧式牵引传动装置的对手是齿轮箱,或者说变速箱.齿轮箱的优势是传动效率高,缺点是造价高,重量大。
压紧式的优点是寿命高 造价低 重量低,缺点是损失4%的效率.

如果是飞机上,需要齿轮变速箱,不如用压紧式,毕竟可靠性和重量才关键.
汽车上代替变速箱,造价低了,油耗大了.
电动汽车上,如果用高速轴输出电机,减速比很大,且需要调速,还是可行的。毕竟超高速电机离合器转换,齿轮容易打齿,对齿轮的要求太高,而10万转以上对摩擦减速器不是问题
10万转以上超速电机用在汽车上,还是这个好
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该用户从未签到

发表于 2014-1-24 18:24 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
跟液压压紧式机械构造不同,后者通过液压调整内外摩擦副与双圆锥的压力....

相似的装置,请参阅百度文库“KRG 锥环无级变速器”,不是新技术。迄今为止,任何形式的无级变速器,由于适用功率有限,只能用在小排量车上。
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发表于 2014-1-24 18:33 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
锥环无级变速器,是锥对锥摩擦,而上面东西,锥之间无摩擦,是销控制.而且压力调整减速比,
技术层次上不一样的,适合巨大功率装置
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