新一代的eDCT的設計已獲專利,它是一款電動汽車用緊湊型無轉矩中斷換擋無離合器變速器,其靈感來源于DCT(雙離合器)技術,不僅吸收了該技術具備的所有優(yōu)點,并且彌補了傳統(tǒng)DCT在重量,大小,效率和成本方面的不足.
新一代的eDCT的設計已獲專利,它是一款電動汽車用緊湊型無轉矩中斷換擋“無離合器”變速器,其靈感來源于DCT(雙離合器)技術,不僅吸收了該技術具備的所有優(yōu)點,并且彌補了傳統(tǒng)DCT在重量、大小、效率和成本方面的不足。
設計概念
電動汽車選用兩個驅動電動機而不是一個電動機的設計概念并不新穎,但是將兩個電動機通過獨立的輸入軸與變速器連接,從而實現多速比的輸出則是一個新的概念,這就是已經獲得專利的eDCT設計。本設計中,電動機永久地與變速器的輸入軸結合,其中一個電動機用于聯(lián)接奇數齒輪(1號齒和3號齒),一個用于聯(lián)接偶數齒輪(2號齒和4號齒)。得益于控制系統(tǒng)帶來的可能性,該結構的優(yōu)勢在于省略了離合器和同步器,而且可以通過控制轉矩和速度實現單獨使用一個電動機或者同時使用兩個電動機。
eDCT的目標是提升性能和效率,實現無縫換擋(換擋時無轉矩的中斷)和避免常規(guī)變速器過于繁復的結構及高額造價。該結構是由一組精簡的變速器控制軟件控制的極具創(chuàng)意的機械設計,與類似的自動變速器技術相比,該結構帶來了性能和效率的提升,從而使車輛可以行駛更長的距離或者使用更小的電池組。與此同時,電動機更多地在其最優(yōu)速度范圍內行駛也大幅減少了齒輪的磨損。
圖1 第一代設計中的兩個電動機相對排布
eDCT第一代設計
eDCT的第一次出現是應用于高性能的電動賽車。該設計中兩個電動機相對排布并且eDCT整體布局在后驅動橋上(見圖1)。 本設計中,兩電動機相對排布并且整體布局在后驅動橋上第一部樣機在沃賽思(Vocis)工廠進行裝配,第一輪的基礎功能測試(無載荷)在歐瑞康古加諾(Oerlikon Graziano)測試平臺上進行。該測試包括低速狀態(tài)下的潤滑測試、從1000~8000r/min轉速的進氣測試、對最高速齒輪的高溫測試和對所有齒輪的1 h測試。這些測試幫助進一步提高了樣機的潤滑性,并能迅速解決其他小的機械問題,使裝配進汽車的部件融入這些改進。
eDCT第二代設計
第一代eDCT樣機成功開發(fā)后,第二代的設計也很快被開發(fā)出來。新設計的目標是探求eDCT使用在經濟型中小型電動汽車上的優(yōu)勢。eDCT的適應性表現在可以靈活使用電動機相對型和相鄰型架構(見圖2)。兩種架構下多部分部件可通用,其主要區(qū)別在于相鄰型的架構只需要一根輔助軸,相對型則需要兩根軸。軸上面的齒輪相同,因此可以通用于兩種架構。
對于第二代設計,齒輪通過電子機械式驅動的桶形凸輪進行選擇。該方案相比電子-液壓方案的優(yōu)勢在于其避免了電子-液壓組合的復雜性和高成本,卻保持了爪型離合器的性能,目標齒輪的選擇時間為50ms。
圖2 第二代設計中的相對型和相鄰型架構