最近幾年，純電動汽車得到了政府和人們的高度關注，許多新型技術也隨之而來。其中快速傳動結構效率的集成電驅動系統(tǒng)儼然成為汽車相關領域研究的熱點，國內外知名的企業(yè)和研究機構都在著重研究這方面，并且取得了不小的進展。

　　本文主要解決差速集成裝置的設計研究，并通過仿真測試對其整車的動力、經(jīng)濟性影響，是否滿足整車的工況，試驗驗證了所設計的集成驅動系統(tǒng)結構方案的合理性，實現(xiàn)了集成驅動系統(tǒng)的目的。

　　1、集成式差速器的總體方案設計

　　根據(jù)項目設計需求，選取市面上成熟車型進行參考，匹配成熟電機、電池、設計匹配差速集成裝置。

　　設計的難點為差速器內部結構設計，以及如何將動力均勻的分配到驅動輪。本文就差速集成裝置設計予以說明。

　　減速器傳動機構方案

　　主減速器的傳動方案主要為四種：

　　1)螺旋錐齒輪傳動

　　2)雙曲面齒輪傳動

　　3)圓柱齒輪傳動

　　4)蝸輪蝸桿傳動

　　一級圓柱齒輪減速器，通過主減速器主動齒輪和主減速器從動齒輪帶動差速器，以達到汽車正常行駛的目的。具體如圖 1 所示。

　　差速器原理

　　差速器工作原理是通過傳動軸帶動主動齒輪轉動，從而使環(huán)齒輪轉動，帶動半軸轉動。在汽車平穩(wěn)直線行駛時，行星齒輪不轉動，兩個驅動輪的轉速相同 , 左右側齒輪的轉速也相同 , 中間的行星齒輪不自轉 , 只在左右側齒輪之間公轉。在汽車轉彎時，在行星齒輪的轉動下，改變汽車的行駛方向，從而完成汽車的轉向工作。相比其他差速器，該裝置具備結構簡單，行駛平穩(wěn)等特點。

　　按結構不同劃分，差速器主要分為四類：

　　1)齒輪式，汽車上大多數(shù)采用的是對稱錐齒輪式差速器 , 具有結構簡單、質量小等優(yōu)點。

　　2)凸輪式，比較常見的是滑塊齒輪式差速器, 是一種高摩擦自鎖差速器, 結構緊湊、質量小、但結構較復雜。

　　3)蝸輪式，是一種高摩擦自鎖差速器, 這種差速器結構復雜, 制造精度高, 所以應用不是很廣泛。

　　4)牙嵌式，牙嵌式是自鎖式差速器的一種, 工作可靠, 使用壽命長, 鎖緊性能穩(wěn)定 , 制造也不是很復雜。

　　通過上述比較，選擇對稱式錐齒輪差速器。

　　差速器直齒錐齒輪計算

　　計算如表 1 所示。

　　2、仿真測試

　　整車設計參數(shù)如表 2 所示。

　　汽車動力仿真模型的建立，如下圖 3 所示。

　　參考實車行駛狀態(tài)建立仿真模型，模型主要體現(xiàn)駕駛循環(huán)道路、車輛狀態(tài)、動力總成及負載、電源總線以及能量存儲裝置。

　　確定輸入的參數(shù)正確之后，出來的結果是關于電機和電池工況的放電和汽車速度、續(xù)駛里程、爬坡度的仿真結果。如下圖 4 所示。

　　通過此圖可知，汽車 0km/ h ～ 50km/h 的加速時間為 5.9s，50km/h～80km/h加速時間為 4.8s。仿真最高速度為 150m/s，大于設計值 130m/s，表明電機的峰值功率和電池的最大放電功率滿足車輛行駛要求。綜合以上信息，車輛的動力總成選型匹配滿足汽車的正常行駛及續(xù)駛里程設計要求。

　　3、結論

　　經(jīng)過以上設計及試驗驗證可得到以下結論：

　　1、差速集成的選擇需要綜合考慮電機、電機端連接、電池以及車輛的用 途。

　　2、設計選形過程中要綜合對比各種傳動方式的優(yōu)缺點，選擇最合適的傳動方式。

　　3、經(jīng)過驗證，此結構簡單，適用于日常通勤的乘用車輛。

　　參考文獻略.