基于杠杆法的混合动力自动变速器设计研究.pdf

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1、汽车工程２０１７年(第３９卷)第７期ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ２０１７(Ｖｏｌ.３９)Ｎｏ.７ｄｏｉ:１０.１９５６２/ｊ.ｃｈｉｎａｓａｅ.ｑｃｇｃ.２０１７.０７.００９∗基于杠杆法的混合动力自动变速器设计研究１１２１刘晋霞，于鲁达，蔚东洋，王宇(１.山东科技大学交通学院，青岛２６６５９０；２.长城汽车股份有限公司，保定０７１０００)[摘要]为使混合动力汽车降低油耗，提高动力性和延长续驶里程，根据混合动力汽车自动变速器的设计要求，利用杠杆法原理提出一种３排行星齿轮并联混合动力自动变速器。建立５节点杠杆转速线图，并进行详细分析，合理布置动力元

2、件与接合元件，最终使该变速器具备纯电驱动、发动机驱动、联合驱动、行车发电和再生制动５种工作模式，且纯电驱动和发动机驱动时，可分别实现４和５个前进挡。对不同工作模式的功率流向进行分析的结果表明，各工作模式具有较高的传动效率。关键词:混合动力自动变速器；杠杆法；行星轮系；功率流向ＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＬｅｖｅｒＭｅｔｈｏｄ１１２１ＬｉｕＪｉｎｘｉａ，ＹｕＬｕｄａ，ＹｕＤｏｎｇｙａｎｇ＆ＷａｎｇＹｕ１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，Ｓｈ

3、ａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６５９０；２.ＧｒｅａｔＷａｌｌＭｏｔｏｒＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１０００[Ａｂｓｔｒａｃｔ]Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｆｕｅｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｏｗｅｒｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｅｘｔｅｎｄｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇｒａｎｇｅｏｆｈｙｂｒｉｄｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ(ＨＥＶ)，ａｎａｕｔｏｍａｔｉｃｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｗｉｔｈｐａｒａｌｌｅｌｔｈｒｅｅ-ｒｏｗｐｌａｎｅｔｇｅａｒｔｒａｉｎｆｏｒＨ

4、ＥＶｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｌｅｖｅｒｍｅｔｈｏｄａｎｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆＨＥＶａｕｔｏｍａｔｉｃｔｒａｎｓｍｉｓ-ｓｉｏｎ.Ｂｙｄｒａｗｉｎｇａｎｄａｎａｌｙｚｉｎｇ５-ｎｏｄｅｌｅｖｅｒｒｏｔａｔｉｏｎａｌｓｐｅｅｄｄｉａｇｒａｍａｎｄｒａｔｉｏｎａｌｌｙａｒｒａｎｇｉｎｇｐｏｗｅｒａｎｄｅｎｇａｇｅｍｅｎｔｅｌｅｍｅｎｔｓ，ｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｉｓｆｉｎａｌｌｙｅｎａｂｌｅｄｔｏｈａｖｅｆｉｖｅｗｏｒｋｉｎｇｍｏｄｅｓ:ｍｏｔｏｒｄｒｉｖｉｎｇ，ｅｎｇｉｎｅｄｒｉｖ

5、ｉｎｇ，ｃｏｍｐｏｕｎｄｄｒｉｖｉｎｇ，ｄｒｉｖｉｎｇｗｉｔｈｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅｂｒａｋｉｎｇ，ｉｎｗｈｉｃｈｍｏｔｏｒｄｒｉｖｉｎｇａｎｄｅｎｇｉｎｅｄｒｉｖｉｎｇｃａｎｈａｖｅｆｏｕｒａｎｄｆｉｖｅｆｏｒｗａｒｄｇｅａｒｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｐｏｗｅｒｆｌｏｗａｎａｌｙｓｉｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｏｒｋｉｎｇｍｏｄｅｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔａｌｌｗｏｒｋｉｎｇｍｏｄｅｓｈａｖｅｆａｉｒｌｙｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＨＥＶａｕｔｏｍａｔｉｃｔｒａｎｓ

6、ｍｉｓｓｉｏｎ；ｌｅｖｅｒｍｅｔｈｏｄ；ｐｌａｎｅｔｇｅａｒｔｒａｉｎ；ｐｏｗｅｒｆｌｏｗＰｒｉｕｓＴＨＳＩＩＩ直接由双排ＰＧＴ构成混合动力传动系[２]前言统。文献[３]中对双排ＰＧＴ混合动力自动变速器构型作了深入研究，列出了所有可行的双排ＰＧＴ的混合动力汽车(ＨＥＶ)变速器的结构、性能直接连接方式和布置形式。然而，在所有连接方式和布[１]影响整车的动力性、经济性等指标。由于行星轮置形式中，当发动机或电机单独驱动时，只能分别实系(ｐｌａｎｅｔｇｅａｒｔｒａｉｎ，ＰＧＴ)具有结构紧凑、传动比范现最多４或３个前进挡位。采用多个挡位的ＨＥＶ围大、传动平稳和效率高等优

7、点，并且能够实现灵活自动变速器对降低整车油耗、提高ＨＥＶ动力性和延的动力合成与分配，因此，在最初的ＨＥＶ自动变速长续驶里程具有重要意义。器中就得到了运用。丰田ＰｒｉｕｓＴＨＳＩ、ＩＩ代传动系ＰＧＴ杠杆法最早于１９８１年在文献[４]中提出。统采用单排ＰＧＴ作为动力合成组件，２００９年推出的文献[５]中首次将杠杆法引入国内，经过多年的不∗山东省自主创新专项(２０１３ＣＸＢ４０２０３)资助。原稿收到日期为２０１６年８月８日，修改稿收到日期为２０１６年１１月１９日。通信作者:于鲁达，硕士，Ｅ-ｍａｉｌ:４４１２６５４４０＠ｑｑ.ｃｏｍ。２０１７(Ｖｏｌ.３９)Ｎｏ.７

8、刘晋霞，等:基于杠杆法的混合动力自动变