一、概述
保时捷918 Spyder在前桥和后桥上配备了两个机械独立的电驱动装置。通过与后桥电机和V8发动机的1011、扭矩相比较,对前桥电机的驱动扭矩进行连续控制实现四轮驱动功能(YTM为保时捷牵引力控制管理系统)。此系统设计的优势在于前后桥上的驱动扭矩控制相互独立、完全可变目.非常迅捷。
二、电动前轮驱动(如图1所示)
电动前轮驱动包括:1个电机、1个具有固定比例的两级中间轴变速器(如图2所示)和1个差速器。不需要可换挡变速器,因为电机具有较高的扭矩(即使静止时)和较宽的转速范围。与可换挡变速器概念相比,此款变速器的效率显著提高、重量更轻。选择的固定比例代表起步和行驶性能的最佳折中。为防止超过允许的最高电机转速(14000r/min),当驾驶速度超过235km/h时,将通过集成在差速器中的离合器巾断前轮与电机之间的动力传输。
1.离合器功能(如图3和图4所示)
离合器由电磁阀执行器带动。执行器按压带有传感器板的复位弹簧上的垫片,促使驱动环沿着轴向移动。驱动环的外部与传动齿轮相连,该齿轮又通过中间轴与电机相连。驱动环的面上有直齿,可与差速器主体直接啮合。这就形成了动力传输路径。执行器由DME控制单元控制。如果执行器通电,则离合器闭合。如果电流减小,复位弹簧会将驱动环推回其初始位置,然后离合器打开,如图5所示。
DME控制单元通过霍尔效应传感器分三个阶段监测离合器的位置。为此,霍尔效应传感器将检测传感器板的位置。可以检测到下列位置:
·离合器打开
·离合器闭合
·离合器“齿对齿”
在换挡期间,旋转震动叠加到驱动扭矩上,以确保离合器的可靠启用和停用。这是通过前桥电机的相应启用实现的。
2.机油供给/润滑
前桥主减速器不在油池中运转,以便进一步将阻力损失降至最低。高速旋转的齿轮将机油向上吊至油槽中,机油在油槽巾缓慢回流,润湿所有相关润滑点。为实现机油分配,电机在无负荷的情况下周期性启用,以确保前桥主减速器即使在前桥电机处于脱离状态时也能得到充分润滑。
3.电动前轮驱动的冷却
变速器壳体与前桥电机一起连接到中温冷却回路。冷却液经环形通道流过变速器壳体和电机壳体套。
4.变速器输出轴
保时捷918 Spyder采用带有三销
式万向节的驱动轴,如图6所示。此接头系统源自赛车设计,使变速器具有重量轻、摩擦和噪音低儿方面的优势。变速器输出轴带有罐形套筒法兰,此类法兰的内侧有三道座圈。此类法兰用作三销式万向节的插入传动轴。