【纯电动物流车两档变速器传动比参数设计12000字（论文）】

纯电动物流车两档变速器传动比参数设计摘要：随着城市化发展程度的不断提高和城市物流产业的持续高速发展，我国在物流车方面的需求与日俱增。纯电动物流车因为节能、环保等一系列的优势得到国家的大力推广与支持。本文对纯电动物流车两档变速箱传动比参数进行设计。首先根据纯电动物流车整车参数、设计性能指标，进行驱动电机选型与参数匹配，结合实际变速器参数，在计算得出的传动比范围内对数值进行选择，最终确定两档变速器的传动比，从而改善纯电动物流车的动力性和经济性。关键词：纯电动物流车；两档变速器；传动比；参数设计目录1绪论12纯电动物流车结构分析与参数匹配32.1纯电动物流车基本结构32.2纯电动物流车整车参数42.3驱动电机参数选择53纯电动物流车两档变速器传动比参数设计93.1传动系统结构与变速器的选择93.2传动系统特性分析123.3传动系统传动比范围的计算143.4传动系统档数及各档传动比的确定154两档变速器对纯电动物流车性能的影响175结论18参考文献191绪论1.1研究背景和意义日前，由于互联网行业的飞速发展，物流行业的工作范围不再拘泥于传统形式，而是逐渐走入每个人的生活，逐渐与每个人息息相关。资料显示，在交通方面表现的越好的国家，则汽车尾气排放问题也就越恶劣。就数据层面而言，汽车尾气排放如今已达大气污染总量的85个百分点，根据预测，未来石油使用的年限仅有几十年。在这种情况下，必须开发新能源才能促使能源永续利用，所以纯电动汽车应运而生。纯电动汽车的优点主要有：（1）几乎无污染，噪声较小。纯电动汽车行驶时不会有内燃机汽车工作时产生的一些污染气体，十分有益于环境的保护和空气的洁净。并且电机噪音相对于内燃机要小很多，噪音在如今生活中也逐渐成为污染的一部分；（2）单一的能源。相对于传统汽油车和混合动力汽车来说，纯电动汽车使用的是单一的电能源，电动系统更为简化，降低了成本；（3）结构较为简单，维修时会更方便。纯电动汽车的结构较传统内燃机汽车来说更为简单，传动等方面部件更少，不管是维修还是保养的工作量都会小很多；（4）能量转换的效率更高。其可以利用更多的能源，诸如汽车制动过程当中产生的能量，因此能效率明显超过传统油车，而调研数据也印证了这一点。尤其纯电动物流车需要在城市运行，城市运行时会存在走走停停，行驶速度不高等情况，这个时候纯电动汽车更加合适。纯电动汽车是典型的零排放车，许多清洁的可再生能源都可以高效的转化成电能，大力发展电动汽车可以使汽车行业真正成为一个可持续发展的产业。国内有关车辆大多出现在邮政、快递、电商和商场超市的配送等一系列的短距离运输领域。最近几年，国内的快递业务规模持续保持着平稳快速增长，如此也为纯电物流车带来了非常好的市场机遇和发展环境基础。对于整个物流链而言，城市配送是最终环节，对于供应链全链条而言至关重要。然而，传统燃油车在环境方面带来了相当大的负面影响，大部分城市对货车入城的时间和行驶范围编制了相当严格的规定。纯电动物流车具有零排放、使用成本低的显著优点，逐渐成为政府大力推广的一种新型交通工具，在城市物流行业得到广泛应用。现阶段该车辆大部分是通过燃油车改造而成，在动力系统构建的选取过程中，仅仅是按照动力和续航的需要加以配置，实际上并未实现最佳配置，由此导致实际上的能量使用效率并不高，没有实现经济效益最大化。同时其在控制上，现阶段大部分还是着落于简单的功能方面，同时在设计理念上也并未完全基于实际运用的过程，致使最终的控制效果差强人意。纯电动物流车通常采用固定速比减速器，致使电机运行效率明显不足，不仅提升了电能消耗，同时也减少了续航能力，同时提高了对驱动电机的性能要求。作为传动系统的重要成分，变速器对优化车辆性能，特别是经济性而言非常关键。目前主要采用两档变速器，就动力而言，低速挡能够带来更加优秀的转矩，而高速挡则车速更好；立足于经济性层面而言，则能够切实有效地提高电机高效的范围，不仅可以有效提高整车效率，同时还可以延长续驶里程。因此，合理计算和选择变速器的传动比，对于改善纯电动物流车的动力性和经济性，具有重要意义。1.2国内外研究现状近年来，国内外研究人员针对纯电动汽车两档变速器开展了大量的研究工作。赵韩等从传动比分配入手，根据最大输出转矩和最高车速及电机最大转速确定二档传动比的下限及上限；根据电机峰值转矩和行驶阻力及一档驱动时最大驱动力和轮胎的附着力关系分别确定一档传动比的下限及上限。杨耀先等分别计算了一档和二档的总传动比，二档总传动比的设计主要为了满足车辆的最高车速要求，根据车辆的最高车速仅由电机的最高功率决定，列出车辆高速匀速行驶时车辆在水平路面的稳态方程式；一档主要用来满足车辆的爬坡性能，从而列出车辆驱动力与阻力平衡的方程式，然后进行具体分析。王永鼎等确定传动比参数时，通过电动汽车的最高车速及电机的最大转速来确定最小传动比；通过最大爬坡度及最大扭矩来确定最大传动比，最后通过主减速器来选取最终传动比。周兵等在优化计算传动比时，由电机的最高转速和最高稳定车速来确定二档传动比上限，由电机额定工况下的最大输出转矩和最高稳定车速对应的行驶阻力来确定二档传动比的下限；由电机最大输出转矩和最大坡度角对应的行驶阻力来确定一档传动比的下限，由一档驱动状态下最大驱动力必须小于或等于附着力来确定一档传动比上限，从而确定传动比范围。尹安东等提到，电动汽车总传动比的选择只需满足最高车速和最大爬坡度的要求，不能选得过大或过小，过小不能保证最大爬坡度和克服最高车速的行驶阻力，过大不能保证电机达到最高车速要求的最高转速。程森等对比了单档变速器与两档变速器性能，对于两档变速器而言，需要驱动电机输出更高的功率才能实现更高的车速和爬坡度，所以电池的性能也要得到提升。YangF.等通过研究多级和单级减速器传动系统运动特性，证明多档变速器可以有效改善整车性能。ZhangN.等研究发现，传统的纯电动汽车驱动系统一般装配单级减速器，为满足整车的动力性要求，对电机的要求较高，通过对驱动电机的再选型，计算满足动力性的两档传动比范围。1.3本文的主要内容本文以纯电动物流车两档变速器为研究对象，根据整车参数和设计性能指标，通过理论计算确定变速器传动比的取值范围，并结合实际变速器参数匹配选择合适的变速器传动比，旨在改善纯电动物流车的动力性和经济性。主要内容包括：（1）根据整车参数对驱动电机进行选择和参数匹配；（2）根据实际情况对传动系统布置形式和变速器类型进行选择；（3）分析传动系统特性，根据前文参数进行传动比范围的计算；（4）根据实际情况对传动系统的档位传动比进行匹配并验证。

2纯电动物流车结构分析与参数匹配2.1纯电动物流车基本结构其基本结构当中涵盖了动力电池、驱动电机、控制和传动系统、底盘、车身和一系列的辅助设备等内容。较之于内燃机车而言，其结构相对较为简单，然而双方的动力系统之间存在着较大的区别。后者的动力主要是通过内燃机来供应的，利用空气混合器燃烧做工产生车辆所需的动能，而后经过飞轮输出，再通过离合变速以及驱动桥传输，最终实现了车辆的运行。该车的能量根本来自动力电池，并经过电机抵达传动系统，而后再输送至驱动轮当中。该车的动力系统涵盖了：电驱、能量和辅助子系统。利用操作功率转换器，电控装置可按照源于刹车或踏板等一系列的信号，调节能源和电机相互间的电流幅度以及相应的频率，使其可以相互适应，由此调节输出功率情况。因为制动过程当中会生成反向功率电流，而后再把产生的能量保存在能源当中，由此也形成了相应的能量回收系统。对于能量管理而言，其实际上是和整车控制一起运行来完成相应的能量采集和再使用的；该系统和充电单元还可以对能源进行监控运用，实现对充放电过程的良好管理。而在这之中所涉及到的辅助子系统，主要是利用辅助但愿，从而给车辆当中的转向、空调等各种部分带来能量，保证其可以有效地运行。上述系统利用控制信号实现彼此间的协调工作，从而达到整车运行，各系统的性能均会对整体带来一定的影响。一般而言，必须要基于对系统当中的一系列参数实施科学配置，方可以实现增强整车性能的目标。因为生产工艺和技术等一系列领域的制约，所以电池性能将会对车辆的续航能力是否可以增加带来决定性的影响。不仅如此，能量管理系统利用对电池的合理管控，可以尽可能地展现出电池性能，增强其运用的有效性，进而确保电池的寿命，并且维持良好的安全性，切实地确保安全性和运行能力。2.2纯电动物流车整车参数纯电动物流车是随着社会经济的发展而衍生出的一种专用车辆，其主要针对的是物流行业，采用电驱动形式作为车辆的动力源。该车单日的运输里程和国家的补贴政策，如果续航为130km，则对整车制造方面来说，可以明显的控制成本。按照城市道路情况，物流等一系列的要素分析讨论，对应的最大车速为85km/h。因为电车是基于传统车型进行开发的，所以政策尺寸和基础车而言没有什么差别。纯电动物流车整车参数见表2-1所示。表2-1纯电动物流车整车指标参数名称参数值整车质量1350kg满载总质量2290kg外形尺寸4150mm*1620mm*1905mm迎风面积A5.9m²风阻系数CD0.7滚动阻力系数f0.016车轮滚动半径r0.375m主减速比i04.875机械系统传动效率0.9纯电动物流车整车基本性能指标见表2-2所示。表2-2纯电动物流车整车基本性能指标参数名称参数值最高车速≥85km/h最大爬坡度≥25%0-50km/h加速时间≤10s等速行驶里程≥180km城市工况行驶里程≥130km2.3驱动电机参数选择驱动电机性能将会对整车的表现带来直接影响，选取合适的电机要适应于车辆最大车速、加速时间和爬坡等一系列的需要。2.3.1电机选型驱动电机是该车动力系统的重要成分，根据结构可以分成：直流、异步和同步电机。根据转速可分成：高速、低速、恒速和调速等一系列的电机。在电机的选取方面理应适应于下述的要求：（1）过载要求。纯电动物流车驱动电机需要有3~5倍的过载而适应于短途加速或爬坡需要；（2）最高转速。该驱动电机可以供应最大4-5倍的巡航速度；（3）效率功率。该电机理应具备优秀的效率，由此保持续航能力，同时兼备较大的功率密度；（4）可控性能。该电机必须要保证稳定，可操作性强，动态调整能力优秀。现阶段主要用在纯电物流车当中的电机为：直流无刷电机、交流感应电机、永磁同步电机和开关磁阻电机。永磁同步电机较之于驱动电机存在着极大的优势，结构相对简单，质量小的特征便于电车其他组件的设置和安排。不仅如此，其操控性也比较优秀，而这对于自动换挡而言特别重要。2.3.2参数匹配对于电机的工作区间而言，在基速的下方和上方分别对应为恒转矩和恒功率两种不同的区间，而对于电机功率的调整则会对车辆的动力以及经济效益带来较大的影响。如果额定功率不足，则会导致电机长期过载运行，进而导致电池加速老化；而额定功率较大，则将导致电机无法长期维持高效区，同时会导致电机用料变多，经济性将会受到冲击，所以一定要合理地选取科学的电机功率。（1）驱动电机功率对于匹配计算而言，一般需要得到车辆运行的最大车速从而明确功率。车辆在路况较好的区域按照最大车速匀速运行，坡阻和加速阻力均不存在，对应的功率平衡方程（2-1）可得：（2-1）式中：——车辆以最高车速行驶时所需驱动电机功率（kW）；m——整车质量（kg）；η——传动系统机械效率；f——滚动阻力系数；A——车辆迎风面积；——最高车速（km/h）；——风阻系数。经计算得出=32.57kW。（2）电机额定功率利用纯电动物流车运动学原理计算出纯电动物流车运行时的驱动力和行驶阻力平衡方程，得到在相应指标要求下的驱动电机需求功率限制值。常用车速机位在正常运行当中长期保持稳定的最大运行速度。据此，利用式（2-2）明确其对应的最小额定功率。（2-2）式中：——常用车速行驶时所需的电机功率（kW）；——车辆常用车速（km/h）。经计算得出=19.09kW。（3）电机峰值功率峰值功率是驱动电机可以短时间达到的最大功率，处于过载区，不能长时间在该工况下运行。电动机应保证纯电动物流车在某一最小车速（设计要求取17km/h）时能够爬上一定的坡度i，此时电动机所需峰值功率可由式（2-3）得出。（2-3）式中：——爬坡时电动机的峰值功率（kW）；i——所爬坡坡度（%）。经计算得出=45.16kW。（4）电动机功率的确定纯电动物流车驱动电机的功率应同时满足前三式的要求，所以驱动电机的功率应满足（2-4）、（2-5）两式。（2-4）（2-5）式中：——驱动电机功率峰值（kW）；——驱动电机的额定功率（kW）。（2-6）式中：——电动机的过载系数（一般取2～4）。在这里我们取电动机的过载系数为2，从而确定电机的峰值功率为40kW，额定功率是20kW。（5）电机转速电机转速的选择要考虑各方面的因素，过高转速，造成对生产工艺有过严格的要求，并对变速器中的轴承和齿轮具有较强的抗冲击和抗疲劳能力，增加了成本。同时还会增加机械损失，降低机械效率。电动机扩大恒功率区系数，是指电机最高转速和额定转速的比值范围。与电机转矩相关联，该系数越大，电机低速的转矩越大，车辆低速加速和爬坡能力就越强。但是，值过大，会造成功率损耗。因此2＜＜4。额定转速的计算为：（2-7）式中：——电机的额定转速（r/min）；驱动电机的最大转速（r/min）。经过分析最终选择了最高转速nmax＝1600r/min，ne＝800r/min的电机。（6）电机转矩电动机的额定转矩是由电机的额定功率和额定转速确定的，计算公式为：（2-8）式中：——电机的额定转矩（Nm）。通常最大转矩是额定转矩的2～3倍。则电机的最大转矩为：（2-9）式中：电机的最大转矩（Nm）。经过计算，，。（7）电机额定电压其体现的是电机性能的主要参数，在车辆和电池组的电压紧密关联，并且电压和额定功率之间关联，可利用节省成本，保护电路，同时增加能量转换效率，对增强车辆性能意义重大。综合电机的功率可以看到，其额定电压设置为330V较为合理。3两档变速器传动比参数设计纯电动物流车的行驶工况情况涵盖面宽，当车辆在不同的行驶工况下以不同的车速行驶时其所收到的阻力也会随之发生变化，并且其变化范围幅度也比较广。为了保证纯电动物流车能满足这种情况下的运行要求，仅仅通过驱动电机自身转矩的变化实现较为困难，增大了驱动电机的转矩负载，因此需要对纯电动物流车的传动系统参数进行匹配设计。除此之外，变速器设计基于充分分析工艺和成本的情况下，档位数应该保持在合理的范围，避免加大体重，由此影响车辆性能。3.1传动系统结构与变速器的选择对于城中的纯电物流车在运行当中会面临一系列的路况改变，车速和阻力同样会持续性地改变。不仅如此，纯粹基于电机力矩的变动难以适应于车辆运行的复杂要求。为满足行驶条件的变动，并且确保电机可以高效工作，同时减少电池负荷，因此应该在电机和驱动轮当中装设传动系统。该车按照系统位置的差异，可将动力系统设置下文几个类型：驱动电机-变速器布置型，这一方案的传动系统通常而言，主要是基于电机、离合器、变速器以及差速器等一系列的部分沟通，这也是该车最主要的结构类型。在此形式当中，电机和电池取代了内燃机的作用，而其他的部分则和传统车辆别无二致。离合器的功能主要是综合亦或分离电机和变速器，而这部分能够为自动变速器所取代，后者的功能主要是适应于车辆转弯当中车轮速度不一样的需要。驱动电机-固定速比减速器布置型，因为电机超过基础速度可以供应恒定功率，所以则可利用固定速比减速器取代变速器，而且也不必采取离合器。该传动结构不仅仅能够节约传统装置的空间和重量，同时能够降低因为换挡等问题所造成的冲击。第三种传动系统结构与第二种传动系统结构比较类似，不同之处在于驱动电机、固定速比减速器和差速器布置在驱动轴上，驱动系统被进一步整合成一个整体，整个传动系统被大大简化和集成化。基于再生制动层面考虑，这样的结构能够良好地达到电能由车轮到电机的回收，便于实现全轮驱动。因为不存在传动装置，所以不存在这部分的功率损失，然而如此则对电机的发挥要求更高，要装设可以在低速当中带来大扭矩和更优秀的调速范围的电机。第四种为双电机传动结构，驱动电机处在前轴的半桥当中，实现了对两端车轮的控制，该结构并无较大的差速器桥包，所以能够有效地控制质心，然而则需要电机的转速较为优秀。为实现对本系统的传统结构简化，电机和车轮当中不再设置传动轴，通过电机直连车轮推进运动。通过单排齿轮来控制电机转速，由此实现减速增扭的实际目标，从而适应于车辆在各种运行情况下的功率需求。其不但能够带来优秀的减速比，同时还实现了线性的输入输出。在全面放弃了传动结构以后，再将电机转子直连至驱动轮当中，后者和车轮的转速控制实现了结合，由此构建了相应的轮毂驱动系统，这样的结构类型消除了传统的机械结构。因为该系统和轮边驱动较为接近，必须通过电机转速从而达到对车辆的转弯路径控制，因此对有关的策略编制提出了相对较大的要求；同时因为这样的结构将电机置于轮毂当中，所以也要求其大小必须要得到良好的控制。现在市面上常见的车辆主要是通过AMT和DCT结构建设的。因为后者仅有两档，在此情况下双离合将会导致成本明显增加，因此本文设计当中采用前者AMT也叫自动变速器，其可以根据驾驶员指令和油门踏板等参数确定最佳档位，取代之前驾驶者离合换挡等各种整套操作，由此达到自动化的换挡处理。该系统不但传动效率优秀、结构较为紧密、成本低，同时便于生产。在原理方面，主要是基于过去的机械变速箱实施改装而实现的，重点删除了手动换挡等内容。实际上自动变速器（AMT）即为在整体传动保持一致的情况下，利用增加智能控制系统而实现自动变档的功能。自动变速器（AMT）与传统的变速器相比，具有操作更方便、智能换档、动力更强等特点。而且由智能系统控制，可以更准确的掌握换档时间，具有更高的安全性，生产成本和维护成本也会更低。据资料显示，奥地利一家名为KreiselElectric的公司设计开发了一款用于纯电驱动系统的两档自动变速箱。根据官网显示，这款两档自动变速箱在齿轮同步器的作用下，可以在0.25秒内完成换档的过程，并且尽量降低换档过程中的冲击感。这款变速箱内部还配备了限滑差速器，可以使车辆在湿滑的道路上同样拥有不间断的动力输出。从能耗效率方面来看的话，这种变速箱的应用可以在一定程度上降低纯电动汽车的能耗。但是采用自动变速器（AMT）时，需要使用到同步器，换档时冲击较大，此时可以在原有的自动变速器（AMT）的基础上增加电磁离合器，取消传统的同步器，解决换档时冲击大的问题。综上所述，本文中的车辆设计主要是基于当前的油车结构进行开发的，因此采取的是上述第一种结构类型，即驱动电机-变速器布置型，采用两档变速器，同时并附加了电磁离合器。3.2传动系统特性分析对于传统内燃车而言，因为发动机调速范围不够大的制约，在转矩方面的表现不尽如人意，一般而言需要安装变速器对其工作范围实施调控。由此致使档位当中的发动机转速和扭矩尽可能地负荷理想特征。就内燃车而言，拓展档位不仅仅可以提高转速和扭矩的区间，另一个角度而言则是使得其转速可以处于高效区。不管是内燃机亦或是电机，均是通过转矩和转速进行输出的。因此，基于此而言，电车拓展档位同样能够实现这一目标。其驱动电机的外特性和理想的驱动性特征较为接近，在电机转速低于基速的情况下，能够得到稳定的大转矩；在超过基速以后，那么电机则保持稳定的功率运行。对装设了高速电机的该车而言，一般运用了固定速比变速器，这样的方法尽管节约了由于多档变速器带来的空间问题，给结构和成本方面创造了较大的价值，然而这样的方法在电机方面给出了很大的要求，不但要有很强的调速能力，同时还应该确保电机可以满足转矩调控的需要；同时该方法的传动布置还存在着较大的问题，即其传动比例是不变的，由此导致车辆在中速运行的过程中，电机转速往往会处在低速大负荷的区域，由此导致输出效率不足，并最终致使续航能力受损。而恰恰是因为以上的一系列原因，低扭矩电机配合多速变速器开始为人们所广泛接受，低速电机结合多俗变速器进行传动，由于增加档位可实现传动比的动态调整，因此不仅能够在低俗的过程中，提高转矩，从而提高爬坡和加速能力；在高速情况下则可以维持平稳的车速，由此扩大电机的调速范围。另一个角度而言，该车增加档位则可以提升输出效率，同时这种方案适应于低速电机的需要，可以减少整车的材料，提高经济性。通过上述研究可以看到，该方案较之于前者更为优秀。3.3传动系统传动比范围的计算变速器设计前要对传动系统的传动比进行匹配。电机的输出性能一定的前提下，传动比的选择主要取决于汽车的动力性。对于传统的内燃机汽车，档位数越多，相应的增加了发动机工作在高性能区域的可能性，进而提高了汽车的行驶经济性。相比之下，电动汽车的动力来自驱电动机，电动机具有较宽的工作范围。电机特性为低速恒转矩，高速恒功率，满足汽车工作的需要，不必大量的档位。档位较多则导致变速器的结构更加的复杂。固定速比无法适应于电机的高效率区工作。因此本文采用二挡工作，不仅简化结构，还能够降低成本，操控也更容易。对传动系统的构建而言，在满足车速和爬坡性能需要的前提下，还要尽力扩大续航能力。本系统的设计主要涉及到了变速器和减速器两方面，而在参数选用方面则主要是根据动力需求来最终决定的，由此使其适应于车辆启动、加速和爬坡等一系列的实际需要。为切实地确保车辆可以在最大车速当中正常行驶，因此车辆的驱动力一定要超过在此情况下的阻力，按照这一情况明确最小传动比的下限。在电机最大转速的情况下，扭矩最大，由此来确定传动系速比的下限为：（3-1）式中：——为最高车速（km/h）；——传动效率；——为驱动电机最高转速时的转矩（Nm）；——纯电动物流车最高车速时所对应的行驶阻力（N）。基于前文的研究可以看到：最高车速为85km/h，传动效率为0.9，驱动电机最高转速时的转矩为480Nm，将上述参数带入到式（3-1），即可得出≥4.7。一档传动比不宜过小，否则电机容易超负荷运行，继而导致加速性能不佳、噪声和振动大的状况；一档传动比也不宜过大，否则燃油经济性可能下降，并且电机高速运行时噪声也会增加。根据电动纯电动物流车最大爬坡度对应的行驶阻力和低转速下的扭矩明确相应的传动系数下限：（3-2）式中：——爬最大坡度时的行驶阻力（N）；——机械传动效率；——滚动阻力（N）；——空气阻力（N）；——坡度阻力（N）；——电动机的最大输出转矩（Nm）；——最大爬坡度。计算结果可以得出≥5.9。按照最大爬坡明确下限，而后按照条件明确上限数值，也就是利用在驱动轮当中的转矩反作用力低于附着力的情况，防止出现驱动滑轮的情况；比方说按照条件明确最大传动比的最大小于最小，则对车身结构重设。电机转速利用最小传动，从而使得转速上满足设计需要，因此按照车速和最大转速，由此明确上限数值，计算公式如下：（3-3）（3-4）其中，——最高车速（km/h）；r——车轮滚动半径（m）；——电机最高转速（r/min）；——变速器的传动比；——主减速器的传动比。计算可得≤7。综合以上分析可以得出，5.9≤≤7。3.4传动系统档数及各档传动比的确定因为电机在机械特征方面较之于内燃机明显不同，因此在明确档位的过程中，必须要充分分析对应的机械特点。在档位的确定方面，不仅仅要分析车辆按照常规车速当中运行所相应的平衡点，还要分析其以最高车速行驶时的功率平衡点。各档位之间的传动比应按等比级数分配，且比值过大会造成换档困难。档位数的增加有利于增大利用电动机最大功率的机会，提高汽车的动力性能，也能相应增大电动机在最佳效率区工作的机会，提高汽车的续驶里程。但由于电机的调速特性较好，纯电动汽车传动系的档位数不易过多，一般情况下不超过三个档位，否则会使结构变得复杂，增大整车的质量，同时也增加整车的成本。档位的选取理应符合下述的要求：一档符合爬坡需要，同时保证电机在低速区的运行；二挡对应最大车速，尽可能地减少电机的转速，并且充分考虑高速运行下的效率。在确定主减速器速比后之后要利用确定的主减速器速比与整车设计指标进行整车动力性能相关计算，实施档位选择。本文主要实施两档变速，其数值应该在1.8以上，如若不然则会导致换挡难度较大。按照上述的运算可以看到，变速器Ⅰ档的传动比是传动系速比最大值7，主要用来进行爬坡起步；而正常行驶则最小值对应为5.9。最大车速和最大爬坡来证明传动比是否符合整车需要，对于性能计算而言，最高车速为85km/h，此时变速器置于Ⅱ档，纯电动物流车在平直路面上行驶，电机的转速为：（3-5）电动机的转矩和车轮上的驱动力大小的计算为：（3-6）（3-7）根据车辆匀速行驶动力学方程：（3-8）通过计算，≥，满足最高车速的要求。此时变速器置于Ⅰ档，若车速对应为17km/h，则其阻力方程：（3-9）当爬坡度为25%时，通过计算，≥，满足最大爬坡度的要求。4结论由于该车能量完全是动力电池提供的，然而现阶段的电池能量密度不大，无法在保存大量能量的情况下依然维持一定的尺寸和重量，同时充满电的时间也比较长；不仅如此，该车主要是在城市道路当中运行，因此会出现较多的启制动和加减速，由此也导致了该车的经济性需求更甚。所以，在当前的电池电机技术能力下，对该车的系统参数尽可能地予以改善是增强整车经济性的重要方法。结合前文设计方案，本章检验两档变速箱传动比对该车性能的影响。该车较之于普通纯电车而言整车质量更大，并且为适应相应的动力性需要，因此驱动力相对更大，所以必须要电驱动系统有更好的牵引力。对直驱式纯电动物流车，为了能够达到更强的牵引力，现阶段最好的方法便是提升电机在调速和调矩方面的水平，选择最大功率更高的电机，然而如此会导致电机变得更大更重。该车在起步和爬坡的时候需要有很大的扭矩作为支持，因此为满足此需求，动力电池必须要供应很大的电流。但是，大电流反过来对电池的寿命和冲放次数都会带来负面影响。不仅如此，运用固定速比减速器会导致车辆的能耗较大，电机工作和车速联系较为密切。一般而言在中等速度及额定转矩点附近位于高效区的情况下，往往会致使电机工作点处在低速大负荷区，由此影响到了整体的工作效率，进而使得续航里程大幅降低，若要保持当前的续航能力，则一定要切实地提高电池容量。若仅仅是站在调节电机工作层面来看，变速器的档位相对较多，电机于高效率区运行的可能性也相对较大，能够增强车辆的经济性，提高续航能力。不过档位也不应该设置过多，两个是最合适的，如若不然则会导致传统系统更为繁杂，进而导致维修难度加大，传动效率降低，由此导致车辆的整体性能受到冲击。利用对其两种变速器的动力性能进行比较，可以看到两档变速器的最大车速、最大爬坡度和百公里加度时间较之于固定术在动力方面有了很大的提高。本文根据国家纯电动乘用车标准，确定纯电动物流车的设计目标。在满足纯电动物流车设计目标的基础上，对纯电动物流车的驱动电机进行选型，并完成纯电动物流车的相关参数匹配，并根据变速器传动比以及电机的功率、转速、转矩等参数设计的原则，对传动系统的相关部件进行合理的选型及参数设计。通过上述分析可以看到，现阶段配置两档变速器开始发展为在此领域的主要发展方向，现阶段国内外的有关物流公司均开始紧锣密鼓地展开轻型车的开发。利用对该变速箱的传动比参数进行设计，由此适应于对应的整车性能需要，具有一定的实践应用价值。

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