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2020年07月22日 | 保时捷Taycan： 前级变速箱和后级两档变速箱
2020-07-22 来源：eefocus
Taycan 这台车在开发中，我们能看到目前保时捷的工程资源，还是围绕整车操控、动力总成特别是变速箱层面的设计在做。前面我们看到围绕 800V 的电机设计和 SiC 逆变器设计，其实我觉得对于保时捷工程团队而言，前后两个变速箱的设计可能是他们最得意的作品。 备注：动力总成这块是以摘录为主，把保时捷的设计中的一些考虑和一些我们之前不清楚的细节介绍清楚，仅供参考 前桥变速箱由三个总成所组成，轴向排列分别为输入级行星齿轮组、负载级行星齿轮组和直齿轮差速器。 图1 前桥变速箱 输入级唤醒齿轮组在前桥变速箱以第一传动比起作用，负载级行星齿轮脱家同时承担直齿轮差速器驱动，来自前面两部分的扭矩传递到直齿轮差速器的托架，整个前轴变速箱通过内部的机油浸润进行冷却，热量通过法兰表面和螺栓连接释放到电机壳体，前驱电机是有冷却套管的，通过冷却液主动冷却 图 2 前桥变速箱分解图 如下图所示，我们可以看清楚传递路径，电机的扭矩=》输入级太阳轮=>负载级行星齿轮托架（通过输入级行星齿轮托架支撑）=>直齿轮差速器=>桥轴直齿轮=>桥轴到车轮 图 3 前桥变速箱的扭矩传递路径 01. 第一部分 前桥变速箱
后桥的这个变速箱，是三轴变速箱，拥有一个行星齿轮组和两个离合器，一个离合器负责完成正常的换挡动作，第二个可以使后桥电动机和整个后轴分离。整个变速箱中只有一个换挡执行机构，通过控制两个离合器的开合负责一档（15.561：1）、二档（8.16：1）、倒档、空档、P 档所有档位的执行。 如下图所示，这个变速箱包含：等速齿轮组 1、行星齿轮组、飞轮齿轮组 2、爪形联轴器、膜片弹簧多片式离合器和换挡鼓执行器。 图 4 后桥两档变速箱结构 这里的主要组件包括： 图 5 两档变速箱的核心部件 动力传输路径分别为： 1 档传输：电机=>等速齿轮组 1=>行星齿轮托架=>行星齿轮=>环形齿轮=>带有差速器的等速齿轮组 2=>桥轴=>车轮 2 档传输：电机=>等速齿轮组 1=>行星齿轮托架=>多片式离合器=>环形齿轮=>带有差速器的等速齿轮组 2=>桥轴=>车轮 图 6 动力传输路径示意图 这个变速箱的整体工作逻辑，如下图所示：绿色线为后轴输出，深绿为一档、浅绿为二档，红色表示前轴输出，蓝色表示综合输出。换挡区域根据不同的模式来切换，一档的扭矩输出逐渐下降与二档曲线交汇（85-110km/h 左右），档 100 公里每小时的速度，由换档后的扭矩输出继续让车辆加速。 图 7 换挡逻辑 小结：Taycan 这车，从整体的设计逻辑就是用最大的电池，在动力部分优先考虑加速性、高速特性等保时捷原有的驾驶性，所以目前给人诟病比较多的就是整车能耗问题。现在的核心问题是，电动汽车特别是全新平台，到底哪些是最重要的因素。从 Audi E-tron 和保时捷 Taycan，负责电动汽车的整车的 Chief 对这块的把握可能有点松，大众本身从传统动力总成的考核指标出发，才能设计出这么一套从传统角度来看很牛逼，但是实际上消费者可能并不会特别买单的产品来。这是个人观点，仅供参考。02. 后桥两档变速箱
史海拾趣
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