关于电机+减速器一体式动力总成

alibabawkl · 发表于 2013-6-7 21:36

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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

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。

alibabawkl · 发表于 2013-6-12 13:30

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

sgyub · 发表于 2013-11-6 13:44

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。

5525 · 发表于 2013-11-6 16:56

登录/注册后可看大图

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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知道好处了吧？

jackson1016 · 发表于 2013-11-6 18:54

多谢楼上的分享啊呵呵

烈焰轰 · 发表于 2013-11-13 22:36

这个是真长知识呀！

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。

雪域一鸥 · 发表于 2013-11-26 22:12

谢谢分享！！~~~~

alibabawkl · 发表于 2014-1-19 21:43

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

pat · 发表于 2014-1-22 08:38

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。

5525 · 发表于 2014-1-23 04:24

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。

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。

5525 · 发表于 2014-1-24 00:45

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。

sgyub · 发表于 2014-1-24 01:19

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。

5525 · 发表于 2014-1-24 16:25

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。

5525 · 发表于 2014-1-24 16:50

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.

5525 · 发表于 2014-1-24 17:14

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

sgyub · 发表于 2014-1-24 18:24

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。

5525 · 发表于 2014-1-24 18:33

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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