文 献 综 述
- 1电动汽车变速器概述
在汽车工业发展的100多年中，汽车传动系也在不断地进化，其中变速器经历了从用变速杆改变链条的传动比、手动变速器、有级自动变速器，到无级自动变速器的发展历程。时代不断地前行，汽车幵始普遍融入人们的生活之中，生活水平提高的同时，人们的要求也与日俱增，手动变速器逐渐暴露出操作和性能方面的不足，加之包括老人和家庭妇女在内的非熟练驾驶员的大量增加，自动变速器幵始成为人们追求的目标。
计算机技术在汽车领域的广泛应用，促使着自动变速技术得到飞速的发展。现在市场上的自动变速器主要为电控机械式自动变速器（AMT）、电控液力机械自动变速器（AT）、连续可变传动比自动变速器（CVT）和双离合器电控机械式自动变速器（DCT）。如今电动汽车不断蓬勃发展，自动变速器在其中的应用有着更广阔的发展空间和重要意义[1]。
在纯电动汽车中，电动机取代传统的发动机，变速器的作用与传统内燃机汽车中变速器的作用相似，减速、增扭，减速器中不设置倒挡齿轮，通过电动机反转实现倒挡，而电机与变速器的匹配，对电动汽车的动力性、经济性和续驶里程也有显著影响。然而传统的电动汽车并没有装备变速器，只是装备了主减速器，汽车的变速是靠电机转速的变化来实现的，但是固定速比减速器只有一个挡位，不能高效的利用电机和电池，造成能量浪费和续驶里程减少，无形之中提高了对电池和电机的性能要求。为了满足车辆在高速、爬坡和加速等工况时整车的性能要求，则要求牵引电机不仅在恒转矩区提供较高瞬时转矩，又能在恒功率区具有较高运行速度。所以为了满足电动汽车的行驶要求，同时减轻电动汽车电池和电动机的负荷，提高工作效率，电动汽车传动系统应多挡化。变速器是传动系统的核心和关键部件，对汽车性能起着重要的作用[2]。
装备了自动变速器的汽车，能够完全按照驾驶员的意愿，在行驶时根据发动机负荷和车辆行驶速度的变化，在一定范围内自动无级变速，即自动的变换传动比的大小，改变挡位。由于不需要驾驶员频繁操作，降低了驾驶员的疲劳强度，提高了行车的安全性。又能根据外界情况的变化快且平稳的自动变速，使发动机经常在经济转速区工作，降低冲击，动载和排气污染，有利于延长发动机和传动系各零部件的寿命，提高了汽车的动力性，经济性和乘车的舒适性[3]。
世界各国主要汽车生产厂家正致力于开发更高性能的自动变速器。现在汽车上采用的大多是液力机械变速器，技术越来越成熟和完善，但结构复杂，精细。我国现在的变速器液压控制方面还不成熟，与发达国家还存在很大差距，急切需要自我完善和自我发展[4]。
1.2国内外电动汽车变速器的研究现状及发展趋势
1.1.1国外研究现状及发展趋势
1939年，第一台自动变速器由美国通用公司生产。到今天，自动变速器已经发展了70余载，自动变速技术也一直在变革和改进中。20世纪六七十年代以前的自动变速器均采用液压控制，到了1969年，法国雷诺开启了电子控制时代，而后到20世纪90年代，世界各大汽车公司相继开发和应用了智能型电子控制系统。电子控制的不断完善，使自动换挡的水平不断提高。1983年，日本ISUZU公司在世界上首次推出轿车上用AMT。随着后来的使用逐渐暴露出一定缺点，人们又开始对其进行改进，其中DCT可以看成是的变形AMT，由于它需要重新设计，增加了投入和生产成本，性能有待考验，并未大量生产。汽车上使用CVT虽然只有十几年的时间，但CVT技术却发展了100多年。从1886年戴姆勒奔驰在首辆汽油机汽车上采用橡胶带CVT，到1990年美国生产出计算机控制的无级调速液压自动变速器，此后CVT才开始逐渐走入各大品牌的轿车中[5-6]。
受大环境影响，世界各国纷纷积极的开展电动汽车项目，其中包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池汽车。电动汽车的发展必然带动自动变速器在电动汽车上广泛应用。有些电动汽车由于受到结构布置和控制因素的影响，没有在传动系中釆用变速器，这样虽然结构和控制变得简单容易，但单一固定的传动比使汽车的动力性和经济性受到了限制，又提高了对其他部分的要求。燃料电池汽车的主要核心技术在于燃料电池的开发，国外许多公司纷纷组成跨国联盟，优势互补，开发出一系列燃料电池汽车。混合动力电动汽车发展较快，其中日本最早实现开发与产业化，在Prius混合动力汽车中采用CVT。由于电池技术突破尚未明朗，国外主要发展小型乘用纯电动汽车，大型特殊用途车辆，如公交，市政或邮政等用车[7-9]。
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