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通用凯迪拉克CT6轿车电动变速器开发介绍(下)
来源:汽车维修与保养  作者:佚名  2021-08-21 13:26:31

     电机B是内装式永磁体(IPM)型,稀土磁体以两层“V”形排列,针对性能,效率和噪声进行了优化。该电动机的叠片设计与雪佛兰Spark电池电动汽车(BEV)的电动机非常相似。转子外表面轮廓是预先优化冲压成形的硅钢叠片组合而成,转子叠片中外表面冲压出一对小槽,以最大程度地减小脉动转矩和定子齿径向力变化,从而实现平稳,安静的运行。定子叠片针对矩形截面的条形绕组进行了优化,并且定子绕组以“Y型”连接,以最大程度地提高每安培转矩。图5是电动机B的分解图。

    总体而言,新的EVT选择电动机A和电动机B分别为感应电机和IPM电机,很好地支持了混合动力系统架构。电动机B是主要驱动电机,在与发动机混合运行时,大部分驱动扭矩都依赖于电动机B。电动机A通常用于在电力驱动过程中支持峰值输出转矩,并在混合动力驱动过程中用于发电,通过从几种CVT模式中进行选择,可以使发动机功率转换量损失最小化。
 
十、齿轮及其他机械零件
    噪音和振动优化。随着车辆改善噪声和振动的性能不断提高,尤其是在混合动力传动系统中尤为重要。用于CT6的新型EVT具有多个机电集成功能,可最大程度地减少传动系统中的噪声和振动。以下是一些噪音和振动改善领域。
    ①同步换挡一发动机驱动模式间换挡,以通过速度相对接近零即将接合或即将断开的离合器执行,以实现平稳的驱动。
    ②减震器一干式减震器已经过两级弹簧刚度和两级滞后调整,以抑制发动机启动(减震器必须避开当共振发生时的频率)和运行期间的振动。
    ③内部组件的隔离一许多内部组件(整体电动机外壳,三组行星齿轮组,五个离合器等)通过外壳内部的大密封圈与外部结构隔离。
    ④分体轴一变速器内分体轴(输入轴、中间轴、输出轴)通过花键接合传递动力流,在花键接合处设计有断口,以减少噪音和振动传递。
    ⑤发动机制动离合器一此离合器的设计目标之一(离发动机最近)是为了减少电力驱动过程中的振动。
    ⑥隔音罩一位于于变速器两侧的这些罩带有硬质尼龙壳和泡沫衬里,经过调整,可降低空气传播和齿轮传动的噪音。
    ⑦齿轮设计一齿轮的几何形状已经过调整,可最大程度地减少齿轮噪音。
    ⑧油泵一高压电动泵采用电机连接到较大排量的机械泵上,从而可以降低电机速度并减少来自电机和泵的噪音。
 
十一、液压控制系统
    变速器的工作状态之间的转换是使用电动液压系统控制的。该系统由单个油泵向高压系统提供高压变速器油,该油泵由内部自带的小型高压电机驱动。该电动泵使用无传感器速度控制算法进行速度控制,该算法利用相电流,油温和其他可用参数来估算瞬时泵速度,而无需使用速度传感器。这有助于减少系统的质量和成本。图6所示为液压控制系统的3D模型图。
    该控制系统包含组合阀体和电磁阀体,在阀体隔层之间有一个隔板。该系统使用电动油泵的流量输出,通过管路压力调节阀和常高可变力电磁阀(VFS)控制主管路压力。与可变流量电磁阀(VBS)相比,使用VFS的优势在于更好的控制精度,更低的泄漏,更少的磁滞以及随着油温的变化供应压力变化。系统正常运行期间的管路控制压力设计为300~1 400kPa之间。控制系统还包含6个常态低通断电磁阀。这些通断电磁阀中的5个和相应的5个换向阀用于控制功率流中5个离合器的接合或分离。第6个通断电磁阀和一个换向阀用于主动控制电机定子的冷却流量。如果系统电磁阀失效了限压阀把供给执行器的油压限制在约为810kPa。
    管路压力调节阀采用流量优先级设计。第一优先流程满足离合器供应的需求,控制泄漏和有效的电动机冷却。满足第一优先需求流程后,阀门将系统压力调节多余的流量引导至第二优先级,即冷却器/润滑油流。润滑油流也被输送到车辆的变速器油冷却器。基于变速器油温度和热旁路功能阀安装在变速器外部。控制算法根据所需的润滑油流量(通过第二个优先级)优化泵速,根据节点速度和功率流中的扭矩确定优先级流。然后,来自泵的任何其他多余流量将被引导到第三优先级,即回油。

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