无变速器型纯电动汽车介绍

无变速器型纯电动汽车的种结构如图1a所示，该结构的最大特点是取消了离合器和变速器，采用固定速比减速器，通过控制电动机来实现变速功能。这种结构的优点是机械传动装置的质量小、体积小，但对电动机的要求比较高，不仅要求电动机具有较高的启动转矩，而且要求电动机具有较大的后备功率，以保证纯电动汽车的起步、爬坡、加速等动力性能。

无变速器型纯电动汽车的另外一种结构如图1b所示，称为电机驱动桥型。其电动机和驱动桥有两种组合方式，即电动机-驱动桥组合式和电动机-驱动桥整体式。

电动机-驱动桥组合式。电动机-驱动桥组合式如图1-2所示，这也是目前纯电动汽车广泛采用的驱动系统布置方式。

同机械驱动布置方式相比，这一构型省掉了离合器和变速器，采用一个固定速比的减速器，使传动系统更加简化，传动效率得到提高，同时还缩小了整车机械系统的质量和体积，有利于整车布置。另外，减速器的使用还能够改善车辆行驶时电动机工作点的分布，从而提高电动机的利用效率。这种驱动系统布置形式是在驱动电机端盖的输出轴处加装减速器和差速器等，电动机、固定速比减速器、差速器一起组合成一个驱动整体，通过固定速比减速器的减速作用来放大驱动电机的输出转矩。这种布置形式的传动部分比较紧凑，效率较高，而且便于安装。

此构型还具有良好的通用性和互换性，便于在传统汽车底盘上安装、使用，维修也较方便。但这种布置形式对驱动电机的调速要求比较高，与机械驱动布置方式相比，此构型要求电动机在较窄速度范围内能够提供较大转矩。电动机-驱动桥整体式。同电动机-驱动桥组合式相比，整体式驱动系统更进一步减少了动力传动系统的机械传动元件数量，因而使整个动力传动系统的传动效率进一步提高，同时可以节省很多空间，其结构原理如图1-3所示。

电动机-驱动桥整体式构型，已不再是在传统汽车驱动系统上进行改动，其结构与传统汽车存在很大差异，已形成了纯电动汽车所独有的驱动系统布置形式。这一构型便于采用电子集中控制，使汽车网络化和自动化控制的逐步实现成为可能。

电动机-驱动桥整体式驱动系统把电动机、固定速比减速器和差速器集成为一个整体，通过两根半轴驱动车轮，和发动机横向前置、前轮驱动的传统内燃机汽车的布置方式类似。根据电动机同驱动半轴的连接方式不同，电动机-驱动桥整体式驱动系统布置形式有同轴式和双联式两种，如图1-4和图1-5所示。

同轴式驱动系统的电动机轴是一种经过特殊制造的空心轴，在电动机一端输出轴处装有减速机构和差速器。半轴直接由差速器带动，其中一根半轴穿过电动机的空心轴驱动另一端的车轮。由于这一种构型采用机械式差速器，所以汽车转弯时和传统汽车类似，其控制比较简单。

双联式驱动系统也称双电动机驱动系统，这一构型的左右两侧车轮分别由两台电动机通过固定速比减速器直接驱动。这一结构取消了机械差速器，在左右两台电动机中间安装有电子差速器，利用电子差速实现汽车的转向，每台驱动电机的转速可以独立地调节控制。电子差速的大突出优点是能使电动汽车具有更好的灵活性，而且可以方便地引入ASR控制，通过控制车轮的驱动转矩或驱动轮主动制动等措施提高汽车的通过性和在复杂路况上的动力性。另外，电子差速器还具有体积小、质量小的优点，在汽车转弯时可以通过精确的电子控制来提高纯电动汽车的性能。由于增加了驱动电机和功率转换器，双联式驱动系统使初始成本增加，结构也较为复杂。与同轴式驱动系统相比，在不同条件下对两台驱动电机进行精确控制的可靠性还需要进一步提高。这样的布置形式与前面的几种有着很大的不同，电动汽车的驱动系统布置形式发展到这一步时，才有可能把纯电动汽车的优势充分地体现出来。

电动机-驱动桥整体式驱动系统在汽车上的布局有电动机前置前驱（FF）和电动机后置后驱（RR）两种形式。整体式驱动系统具有结构紧凑、传动效率高、质量小、体积小、安装方便等优点，并具有良好的通用性和互换性，已在小型电动汽车上得到了应用。