鼻，曩毫机械设计与制造第2期．=，设计L与，计，，算01．2012年2月MachineryDesign&Manufacture1文章编号：1001—3997(2012)02—0001—03PHEV行星齿轮传动系统设计及仿真术黄宝磊(江苏大学汽车与交通工程学院，镇江212013)DesignandsimulationofPHEVplanetarygeartransmissionsystemHUANGBao-lei(SchoolofAutomobileandTrafficEngineering，Jiangsu’University，Zhenjiang212013，China)【摘要】分析了并联式混合动力电动汽车(PHEV)行星齿轮传动系统的设计条件，针对条件要求进行了配齿计算，选择了齿轮的主要参数。在并联式混合动力电动汽车启动加速阶段，利用Simulink软件建立了系统的转速关系、输出扭矩和功率的仿真模型，仿真得出系统的输出转速特性、功率分配特性和扭矩输出特性曲线。结果表明：设计的行星齿轮系统符合PHEV启动加速工作模式的动力分配性要求。关键词：PHEV；行星齿轮；设计；建模；仿真‘【Abstract】F／rstdesignconditionsofPHEVplanetarygeartransmissionsystemwereanalyzed．Andmatchedtoothcalculationwa$completed~mingattherequirementandthemainparameterswerechosen．Thenbyutilizingsimulinksoftwaresimulationmodelsforsystem’Sspeedrelation，theoutputtorqueandpowerwereestablishedtogetcharacteristiccurveforspeedoutputcharacteristics，powerdistributionchar—acteristicsandtorqueoutputinstartingandacceleratingperiodofparallelhybridelectricvehicle．Simula—tionresultsshowthatthedesignofplanetarygearsystemmeetsthepowerdistributionrequirementofPHEVinstartingandacceleratingmode．Keywords：PHEV；Planetarygear；Design；Modeling；Simulation中图分类号：TH132，U463．2文献标识码：A1引言电动汽车(Ev)是实现汽车能源多元化与零排放汽车的最终选择。由于目前电池技术尚未取得突破，纯电动汽车和燃料电池汽车的推广受到了极大的限制口1。因此，融合内燃机汽车和电动汽车优点的混合动力电动汽车(HEV)成为当今新型汽车开发的热点，其中并联式混合动力电动汽车(ParallelHybridElectricVehicle，简称PHEV)具有两套相对独立的动力系统，是传统内燃机动力系统和电机动力系统的集成，从概念上讲，它是电力辅助型的燃油车，目的是为了降低排放和燃油消耗；从尺寸上讲，它比串联式小；从结构上讲，它比混联式汽车简单；从整车效率、动力性能、续驶里程图1带行星齿轮变速装置的PHEV结陶简及价格等方面综合考虑，它适合于城市运行工况，可以被消费者接Fig·PHEV‘。恤diagramwithplanetaryg。。hifti“gd。i。受，因此，有望在将来的主流汽车产品中占有大量的份额。2．1·2邻接条件2婴兰V行星齿轮传动系统数学模型的连心襄票季建2r吐12．1行星齿轮传动系统设计其中心距Lc即：d<2．。in}(3)带行星齿轮变速装置的PHEV结构简图，如图1所示。式中：，、d一行星轮的齿侦圆半径和直径；一行星轮个2．1．1传动比条件数；—．Ⅱ、。齿轮啮合副的中心距；一相邻两个行星轮中在行星齿轮传动中，各轮齿数的选择必须确保实现所给定心之间的距离。的传动比的大小。对于如图1所示的行星轮传动系统，其各式(6)称为行星齿轮传动的邻接条件。实际使用中，一般应轮齿数与传动比的关系式为：=1一x=1+(1)取间隙Ac=L一d->0．5m，轮的模数。可得：=(乏一1)一。。(2．1．3同心条件式中：给定的传动比，且有‘艺；、一发动机轴。输人、轮所谓同心条件就是由中心轮。、6与行星轮。的所有啮合齿系轴(内齿轮6)输出、内齿轮6(轮系轴)固定时轮系的轮副的实际中心距必须相等。即