新能源乘用汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及變速箱潤滑性能要求

夏正杰

摘要：當(dāng)今的世界已經(jīng)進(jìn)入了電動(dòng)化發(fā)展的新時(shí)代，新能源汽車市場(chǎng)的發(fā)展的也是如此，從技術(shù)方面來看，新能源汽車廠商推出了各種技術(shù)指標(biāo)的電動(dòng)汽車，有純電池電動(dòng)汽車，混合動(dòng)力電動(dòng)車，還有插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車等滿足人們的不同需求，本文簡(jiǎn)述了新能源汽車發(fā)展的必要性，對(duì)我國新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及變速箱潤滑性能要求進(jìn)行了分析，列舉出了制約新能源汽車發(fā)展的瓶頸，并對(duì)未來的新能源汽車的發(fā)展做了展望。

關(guān)鍵詞：新能源乘用汽車;發(fā)展現(xiàn)狀;變速箱潤滑;性能要求

1 新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀

一個(gè)毋庸置疑的事實(shí)就是，無論是對(duì)于消費(fèi)者來說還是對(duì)于汽車行業(yè)的發(fā)展來說，新能源汽車無疑是發(fā)展的必然趨勢(shì)。在兩會(huì)期間，在政府工作報(bào)告中指出：“著力突破新能源汽車、高速軌道交通、工農(nóng)業(yè)節(jié)水等一批重大關(guān)鍵技術(shù)。”我們可以從這份報(bào)告了解到新能源汽車的發(fā)展已經(jīng)不僅僅是企業(yè)之間的事，而是已經(jīng)提上了國家的議程。有專家估計(jì)，或許這次北京的車展將會(huì)給新能源汽車帶來發(fā)展的拐點(diǎn)。

根據(jù)氣候組織與國際咨詢公司貝恩的合作報(bào)告可以看出，國家的新能源汽車而發(fā)展已經(jīng)初步具有形態(tài)，我國汽車數(shù)量的倍數(shù)增長形態(tài)也給為新能源的發(fā)展帶來一定的機(jī)遇。但是我國的新能源發(fā)展起步晚、起點(diǎn)低，因此在發(fā)展過程中難免會(huì)遇到諸多的困難和瓶頸，這就要求我們必須正視我國新能源發(fā)展的現(xiàn)狀，提出戰(zhàn)略對(duì)策，要求相關(guān)人員達(dá)到共識(shí)，就我國的新能源現(xiàn)狀中的問題做出努力。

2 新能源汽車變速箱結(jié)構(gòu)

對(duì)于新能源汽車，增程式混動(dòng)的變速系統(tǒng)與串聯(lián)式混動(dòng)類似，目前大都采用單級(jí)減速器，未來或采用2擋或多擋變速箱;并聯(lián)式及混聯(lián)式插混與強(qiáng)混系統(tǒng)類似，均需要特定的變速箱。對(duì)于純電動(dòng)汽車，變速系統(tǒng)與增程式（串聯(lián)式）混動(dòng)系統(tǒng)類似。目前全球主流純電動(dòng)汽車均采用電機(jī)匹配單級(jí)減速器的架構(gòu)，未來或采用2擋或多擋變速箱。

對(duì)于燃料電池汽車，其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造類似于串聯(lián)式混合動(dòng)力，一般采用單級(jí)減速器，未來或采用2擋或多擋變速箱。

綜上所述，對(duì)于混動(dòng)及純電動(dòng)汽車，純電動(dòng)及串聯(lián)式混動(dòng)需要單級(jí)減速器或多擋變速箱，并聯(lián)式混動(dòng)變速箱與傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱類似，而混聯(lián)式等則需要專用混動(dòng)變速箱。

3 新能源乘用汽車變速箱的潤滑現(xiàn)狀

對(duì)于新能源汽車，不同類型的變速箱其結(jié)構(gòu)有較大區(qū)別，所需配套的潤滑油品種有所不同。新能源乘用汽車各類型變速箱的油品應(yīng)用情況見表1。

目前，市場(chǎng)上的混合動(dòng)力變速箱基本上沒有使用專用的混合動(dòng)力變速箱油品，以變速箱類型專用油（如專用的ATF、DCTF油品等）應(yīng)用為主，純電動(dòng)汽車變速箱以使用ATF（自動(dòng)傳動(dòng)液）、齒輪油或者低黏度的手動(dòng)變速箱油品為主。

4 新能源乘用汽車變速箱油品潤滑性能要求

對(duì)于混合動(dòng)力汽車而言，由于AT、CVT和DCT等變速機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)及傳動(dòng)形式上存在差異，其中AT屬于行星齒輪傳動(dòng)，CVT通過帶輪傳遞扭矩，DCT通過雙離合器的嚙合、分離來換擋，因此各類型的變速箱油品需要兼顧各類型變速箱的摩擦性能要求的不同，進(jìn)行性能區(qū)別：ATF需要良好的摩擦性能和抗抖動(dòng)性能;CVTF油品則需要良好的鋼對(duì)鋼的摩擦性能;DCTF要同時(shí)兼顧ATF良好的摩擦性能和抗抖動(dòng)性能以及MTF對(duì)齒輪和同步器良好的抗磨損、點(diǎn)蝕性能。

對(duì)于純電動(dòng)汽車而言，目前市場(chǎng)上應(yīng)用的純電動(dòng)乘用車以一檔減速機(jī)構(gòu)為主，由于轉(zhuǎn)速大幅提高（一般輸入軸轉(zhuǎn)速在10000r/min以上）、體積減小，造成工況更為苛刻，運(yùn)轉(zhuǎn)溫度更高，油品運(yùn)行負(fù)荷增大，因此對(duì)油品的抗泡沫性能、氧化安定性和熱安定性等性能提出了更高的要求。由于目前各家OEM（原始設(shè)備制造商）比較關(guān)注燃油經(jīng)濟(jì)性要求，低黏度的油品是發(fā)展方向。因此，在降低油品黏度的同時(shí)，需要考慮油品的承載性能，以保證減速箱軸承齒輪的潤滑可靠性。

此外，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，并最大限度地降低功率消耗、減輕部件磨損、冷卻摩擦副，通常采用電機(jī)和機(jī)械傳動(dòng)部分“一體化”潤滑的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，這就要求潤滑油不僅要保證對(duì)機(jī)械傳動(dòng)部分的良好潤滑和冷卻，還要滿足電機(jī)的潤滑冷卻要求。目前，混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)絕大數(shù)是電機(jī)與變速器耦合的形式（油冷電機(jī)），同時(shí)這也是未來純電動(dòng)汽車發(fā)展的重要趨勢(shì)。因此，相對(duì)于傳統(tǒng)變速箱，電機(jī)與變速器一體化（油冷電機(jī)）系統(tǒng)中增加了電機(jī)，所以油品必須具備優(yōu)異的電化學(xué)性能、極端情況下的熱保護(hù)性能以及與漆包線等非金屬材料良好的相容性等。

油品的電化學(xué)性能一般會(huì)測(cè)試油品的介電常數(shù)、電阻率、介損值以及擊穿電壓等性能，測(cè)試方法見表2。

5結(jié)語

總之，未來電機(jī)與變速器一體化（油冷電機(jī)）系統(tǒng)油品的配方，將會(huì)在電化學(xué)性能、材料相容性以及其本身的變速箱油品性能要求之間尋求平衡。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔東樹.中國新能源乘用車的17年世界份額達(dá)到47%[EB/OL].2018-02-05.https：//www.d1ev.com/kol/62235.

[2]慶蕾.我國專訪國務(wù)院發(fā)展研究中心市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)研究所所長助理王青[J].中國電力企業(yè)管理，2016（5）：48-50.

（作者單位：蜂巢傳動(dòng)科技河北有限公司）