一種用于混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新的電動(dòng)主動(dòng)差速器

本文介紹了一種用于混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)的創(chuàng)新的電動(dòng)主動(dòng)差速器，該產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)臺(tái)架測(cè)試，并安裝到某項(xiàng)目中的純電動(dòng)汽車(chē)上測(cè)試。根據(jù) FZG 的原理的電差速器不僅能實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，也使主動(dòng)橫向轉(zhuǎn)矩分配成為可能。開(kāi)發(fā)電驅(qū)動(dòng)差速器的目的在于優(yōu)化電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括使效率達(dá)到最高，以及設(shè)計(jì)的產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)和電驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配的功能性驗(yàn)證。

1、前言
由于全球變暖以及化石燃料的缺乏，電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)裝置的開(kāi)發(fā)成為新能源汽車(chē)研究的領(lǐng)跑者。聯(lián)邦德國(guó)政府希望在未來(lái)的十年內(nèi)本國(guó)成為電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的市場(chǎng)領(lǐng)先者。

即使沒(méi)有電動(dòng)車(chē)，我們汽車(chē)保有量在持續(xù)增加，也導(dǎo)致交通密度不斷升高。因此為了降低事故率，歐盟發(fā)起 eSafety 運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)大膽的目標(biāo)，既把2010 年未來(lái)十年的道路交通死亡率降低一半。但僅僅通過(guò)改善道路條件是不可能實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的。車(chē)輛傳動(dòng)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)必須更加智能化從而可以主動(dòng)修正駕駛者所犯的錯(cuò)誤。有別于已經(jīng)有或正在開(kāi)發(fā)中的一些駕駛輔助系統(tǒng)；本文提出的用于在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的裝置是一個(gè)全新的發(fā)明。

舍弗勒在早期開(kāi)發(fā)正齒輪差速器的時(shí)候，就已經(jīng)激發(fā)了將速差控制電機(jī)同軸的安裝到差速器上的靈感。最初的設(shè)計(jì)表明這是一種非常緊湊的傳動(dòng)系統(tǒng)。如果差速器能把集成式的減速器和輔助電機(jī)組合到一起實(shí)現(xiàn)車(chē)輛之間的橫向轉(zhuǎn)矩高校分配，駕駛的操控性、舒適性、安全性將得到顯著提升。

舍弗勒在Herzogenaurach的前期開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了這種被稱為主動(dòng)電差速器的系統(tǒng)的原型，并且在臺(tái)架上進(jìn)行了深入的測(cè)試和研究。然后該團(tuán)隊(duì)將兩個(gè)主動(dòng)電差速器系統(tǒng)安裝在一輛的AWD電動(dòng)汽車(chē)上，進(jìn)一步驗(yàn)證電驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩定向分配系統(tǒng)在汽車(chē)前橋、后橋以及共作用模式下的優(yōu)點(diǎn)和局限性。

2、舍弗勒輕量化差速器
傳統(tǒng)的差速器有平衡兩輪間的不同轉(zhuǎn)速的功能，比如在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎的時(shí)候。在這種情況下軌跡半徑大的車(chē)輪旋轉(zhuǎn)速度要快于軌跡半徑小的車(chē)輪。但轉(zhuǎn)矩的分配比率是固定的 50：50%。

舍弗勒應(yīng)用行星齒輪技術(shù)開(kāi)發(fā)出優(yōu)化體積和重量的正齒輪差速器，我們稱之為量輕化差速器（圖 1）。該差速器有對(duì)稱齒輪、非對(duì)稱齒輪兩種不同型號(hào)，見(jiàn)圖 1 中的（a）和(b)。

（a）型差速器有 2 組行星齒輪副，每組行星齒輪副有 3 個(gè)行星輪，因此有 3 對(duì)行星輪。在左右兩邊，同一個(gè)行星齒輪副的 3 個(gè)行星齒輪對(duì)其對(duì)應(yīng)的太陽(yáng)輪嚙合；而在中間區(qū)域上屬于不同行星副的 3 對(duì)行星輪相互嚙合。這種設(shè)計(jì)要在兩個(gè)太陽(yáng)齒輪中間留有間隙。

（b）型差速器的設(shè)計(jì)初衷是為了最大化利用（a）型號(hào)差速器兩個(gè)太陽(yáng)齒輪之間的橫向空間，進(jìn)一步的減少差速器的體積和重量。該設(shè)計(jì)把行星齒輪嚙合平面移動(dòng)到行星輪與太陽(yáng)輪之間的嚙合平面。采取舍弗勒輕化差速器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的錐型齒輪差速器可以為中級(jí)車(chē)的后橋減輕30%以上的重量和幾乎70%的橫軸空間。



圖1：舍弗勒量輕化差速器(a、對(duì)稱太陽(yáng)齒輪和行星齒輪；b、非對(duì)稱齒輪）

3、主動(dòng)差速系統(tǒng)
與前述傳統(tǒng)的差速器不同，所謂的主動(dòng)差速器不僅平衡兩輪的轉(zhuǎn)速差，而且可以把驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩獨(dú)立的分配到每個(gè)車(chē)輪。這就是轉(zhuǎn)矩定向分配技術(shù)。由于車(chē)輪上不同的圓周力，在車(chē)輛豎直軸上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，該力矩直接影響駕駛的動(dòng)力性和穩(wěn)定性。與 ESP 系統(tǒng)不同，主動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配控制系統(tǒng)干預(yù)時(shí)并不會(huì)使車(chē)輛減速。具有轉(zhuǎn)矩定向分配功能的主動(dòng)差速器安裝在后橋上，能產(chǎn)生與目前的 ESP 系統(tǒng)相同的效果，即防止車(chē)輛前輪轉(zhuǎn)向不足；并因此提高車(chē)輛安全性和動(dòng)力性能, 見(jiàn)圖 2。

同軸的不同車(chē)輪受到不同的驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)轉(zhuǎn)矩在車(chē)輛垂直軸線上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。主動(dòng)的橫向運(yùn)動(dòng)可顯著提升車(chē)輛轉(zhuǎn)彎和變向過(guò)程中的動(dòng)力性能。敏捷的駕駛表現(xiàn)不僅僅能提高駕駛的舒適度，還提升了駕駛安全性，比如在車(chē)輛做變道動(dòng)作。

通過(guò)合理的車(chē)橋運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，作用在轉(zhuǎn)向橋兩側(cè)車(chē)輪上的不同的驅(qū)動(dòng)力將在轉(zhuǎn)向桿方向上產(chǎn)生一個(gè)偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。因而可通過(guò)設(shè)定橫向轉(zhuǎn)矩分配來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向鎖定或轉(zhuǎn)向助力。

更多的比如由于橫向風(fēng)和路面溝槽等因素造成的負(fù)面影響，可以通過(guò)動(dòng)態(tài)的橫向轉(zhuǎn)矩分配控制來(lái)糾正，獲得更憂的駕駛感覺(jué)。此外偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩可以實(shí)現(xiàn)一致的駕駛表現(xiàn)，例如對(duì)于一個(gè)給定的轉(zhuǎn)向角產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎半徑是一定的，和車(chē)的載荷、速度無(wú)關(guān)；這一點(diǎn)至少在原理上是可行的。



圖 2：主動(dòng)橫向轉(zhuǎn)矩分配的優(yōu)點(diǎn)

輪邊轉(zhuǎn)矩的控制是通過(guò)控制車(chē)輪的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)。根據(jù)預(yù)設(shè)的滑差率曲線，可使車(chē)輪之間產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩差。圖3 顯示了車(chē)輪轉(zhuǎn)速和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。
如圖 3，在最初的(a)狀態(tài)下，車(chē)輛直線行駛，兩個(gè)后輪都以同樣的速度和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩行駛，兩個(gè)后輪上產(chǎn)生的滑動(dòng)率相同。我們假設(shè)現(xiàn)在左輪制動(dòng)，由于整車(chē)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變此時(shí)右輪的驅(qū)動(dòng)起來(lái)非常困難。狀態(tài)B 顯示了左輪制動(dòng)力矩和要求制動(dòng)滑差之間的關(guān)系。然而，不論左后輪上的制動(dòng)力矩是怎樣的，右輪上的驅(qū)動(dòng)力矩必須增大到狀態(tài) C 的程度以保證總驅(qū)動(dòng)力不變，圖 3 的滑動(dòng)曲線顯示了右輪必須的工作點(diǎn)。



圖3：車(chē)輪滑動(dòng)率和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩關(guān)系

通過(guò)滑差率與驅(qū)動(dòng)力曲線的關(guān)系，要實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸上驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的定向分配則車(chē)輪速度必須發(fā)生變化；反之亦然。因此，為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩定向傳遞功能所需的差速轉(zhuǎn)矩，必須使一個(gè)車(chē)輪相對(duì)另一個(gè)車(chē)輪加速。第一個(gè)基于離合器的主動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)應(yīng)用于三菱藍(lán)瑟上，相似量產(chǎn)的還有應(yīng)用于寶馬 X6 和奧迪 S4的系統(tǒng)。這些特殊設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)單元具有附加傳動(dòng)齒輪組和液壓控制盤(pán)式離合器或者機(jī)電控制盤(pán)式制動(dòng)器，使得后橋的一個(gè)半橋加速，從產(chǎn)生差速度并主動(dòng)的分配兩輪間的轉(zhuǎn)矩。（參照?qǐng)D 3）



圖 4：液壓控制盤(pán)式離合器的主動(dòng)差速器(1、錐型齒輪差速器，2、耦合傳動(dòng)裝置，3、盤(pán)式離合器，4、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩)

4 電動(dòng)主動(dòng)差速器
電動(dòng)主動(dòng)差速器是傳統(tǒng)的基于離合器帶有耦合傳動(dòng)裝置的差速器的最佳替代者，該差速器通過(guò)連接到一個(gè)差速齒輪上的電動(dòng)裝置直接控制轉(zhuǎn)速差。目前，集成電動(dòng)作動(dòng)器裝置和機(jī)械轉(zhuǎn)矩分配機(jī)構(gòu)的一體化系統(tǒng)僅僅處于概念設(shè)計(jì)階段，實(shí)際硬件還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)；更別提將該系統(tǒng)作為一種主動(dòng)（差速）系統(tǒng)在例如緊急避讓等工況下進(jìn)行應(yīng)用的例子了。

這里我們用傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的錐齒輪差速器來(lái)描述主動(dòng)差速器的功能，見(jiàn)圖 5。如果差速器行星齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和一個(gè)電動(dòng)裝置耦合，則這個(gè)裝置被差速器驅(qū)動(dòng)。反過(guò)來(lái)，通過(guò)電動(dòng)裝置發(fā)出一個(gè)轉(zhuǎn)速也可以在車(chē)輪之間齒輪(差速器上對(duì)應(yīng)半橋的太陽(yáng)輪)上產(chǎn)生差速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)橥獠侩妱?dòng)裝置產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩使得行星齒輪的平衡桿不平衡，所以差速器的轉(zhuǎn)矩分配也會(huì)變化。這意味著在車(chē)輪上實(shí)現(xiàn)任何理論上可能的輪邊轉(zhuǎn)矩和速度分配。

這種主動(dòng)差速器的基本優(yōu)勢(shì)是不再需要任何多余的組件，因?yàn)檗D(zhuǎn)矩的分配是直接在差速器內(nèi)部完成的。當(dāng)兩側(cè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速相同的時(shí)候電動(dòng)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，只有在進(jìn)行主動(dòng)分配轉(zhuǎn)矩時(shí)才提供轉(zhuǎn)矩。但如圖5 所示設(shè)計(jì)的不足之處是電動(dòng)裝置和差速器之間的轉(zhuǎn)矩傳遞比率較低（錐齒），另外電動(dòng)裝置必須要隨著半軸旋轉(zhuǎn)。為了避免這些缺點(diǎn)而保留電差速器的優(yōu)勢(shì)，我們根據(jù) FZG 原則對(duì)差速器做了重要的改進(jìn)，下面介紹這種改良過(guò)的差速器，見(jiàn)圖 6。



圖 5：電差速器原理（1、錐齒輪差速器，2、傳動(dòng)裝置，3、轉(zhuǎn)矩定向分配電機(jī)，4、驅(qū)動(dòng)齒輪）

圖 6 中，控制功能關(guān)閉時(shí)正齒輪差速器（1）在平均地將轉(zhuǎn)矩分配到兩個(gè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。如圖 1b 所示，這個(gè)差速器是由兩個(gè)不對(duì)稱的太陽(yáng)齒輪和三對(duì)相互嚙合行星輪組成的行星齒輪裝置。差速器的行星齒輪分別與太陽(yáng)輪嚙合，每個(gè)太陽(yáng)齒輪又與一個(gè)車(chē)輪相連。這種形式的正齒輪差速器可以和外部行星齒輪裝置組合，這一點(diǎn)非常重要。正齒輪差速器中的三對(duì)行星齒輪理論上實(shí)現(xiàn)了錐齒輪差速器中軸間傳動(dòng)錐齒輪同樣的功能。

根據(jù)圖 5 的原理，通過(guò)使正齒輪差速器的行星齒輪組產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)就可以在兩個(gè)車(chē)輪之間產(chǎn)生速度差；可通過(guò)由主動(dòng)行星齒輪裝置（2）和耦合傳動(dòng)裝置（3）的組成的傳動(dòng)裝置完成的。主動(dòng)行星齒輪裝置（2）與差速器（1）共軸并且共用其中的同一個(gè)行星齒輪。如果差速器（2）中的太陽(yáng)齒輪對(duì)于齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，就迫使其行星齒輪以相對(duì)應(yīng)的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，這就是車(chē)輪上能產(chǎn)生速度差的原因。正齒輪差速器中內(nèi)側(cè)的行星齒輪的相對(duì)轉(zhuǎn)速相當(dāng)于圖 5 中錐齒輪差速器中行星齒輪的轉(zhuǎn)速。



圖 6：電動(dòng)差速原理(1、正齒輪差速器，2、主動(dòng)行星齒輪裝置，3、耦合傳動(dòng)裝置，4、轉(zhuǎn)矩定向分配電機(jī)，5、驅(qū)動(dòng)齒輪)

耦合傳動(dòng)裝置可降低橫向力分配所需的輪邊轉(zhuǎn)矩，從而降低電機(jī)的定向轉(zhuǎn)矩。與原來(lái) FZG 的概念不同的是耦合傳動(dòng)裝置（3）的兩個(gè)同樣的行星齒輪裝置共用同一個(gè)軸。轉(zhuǎn)矩通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立但相同的行星系輸出，其中一個(gè)（2）的齒圈的太陽(yáng)輪相連，另一個(gè)（2）的外齒圈相連。開(kāi)發(fā)早期階段的仿真顯示，相比FZG 原來(lái)設(shè)計(jì)的通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立的行星架輸出的方式，這種布置對(duì)于行星齒輪裝置的變形更不敏感。耦合傳動(dòng)裝置的變形導(dǎo)致給轉(zhuǎn)矩定向分配單元傾向于自鎖。

耦合傳動(dòng)裝置中（3）的一個(gè)太陽(yáng)齒輪是固定在殼體上的，另一個(gè)太陽(yáng)齒輪和控制電機(jī)相連。當(dāng)控制電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，耦合傳動(dòng)裝置使同（3）中的兩個(gè)外齒圈朝反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在耦合齒輪（2）的太陽(yáng)齒輪和外齒輪上產(chǎn)生相反的轉(zhuǎn)矩。

如果控制電機(jī)靜止不轉(zhuǎn)，在差速器行星齒輪上不能產(chǎn)生差速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)榇藭r(shí)耦合齒輪的太陽(yáng)齒輪和齒圈運(yùn)動(dòng)速度相同，當(dāng)然車(chē)輪的轉(zhuǎn)速也就相同。如果耦合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不轉(zhuǎn)動(dòng)，就不會(huì)產(chǎn)生任何差速轉(zhuǎn)矩，車(chē)輪轉(zhuǎn)矩是一樣的（不計(jì)傳動(dòng)損失），且控制電機(jī)不提供任何轉(zhuǎn)矩。當(dāng)車(chē)輛行駛過(guò)彎時(shí)，控制電機(jī)也是被動(dòng)的，不需要差速轉(zhuǎn)矩。如圖 6，如果耦合傳動(dòng)裝置關(guān)閉，該裝置會(huì)像傳統(tǒng)差速器一樣運(yùn)行，只是自鎖值略高。對(duì)于每個(gè)車(chē)輪都有一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，本文的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩分配的功能所需的電能要少很多。車(chē)輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的總和并不由耦合傳動(dòng)系統(tǒng)，即車(chē)輪間的轉(zhuǎn)矩差決定。因此，控制系統(tǒng)可以相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單。



圖 7：舍弗勒主動(dòng)電差速器的原理圖(1、正齒輪差速器（非對(duì)稱型），2、主動(dòng)行星齒輪裝置，3、耦合傳動(dòng)裝置，4、轉(zhuǎn)矩定向分配電機(jī)，5、行星減速器，6）主驅(qū)動(dòng)電機(jī))



圖8：舍弗勒電動(dòng)主動(dòng)差速器設(shè)計(jì)圖

舍弗勒高級(jí)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，將圖 6 所示的電動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)整合成為一個(gè)電驅(qū)動(dòng)單元。這個(gè)電驅(qū)動(dòng)單元是為一款全時(shí)四驅(qū)的中級(jí)車(chē)設(shè)計(jì)的（圖 7）。主動(dòng)電差速器由以下兩個(gè)基本單元組成，“電差速器”和“主動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)”[2][3]。這兩個(gè)基本單元都與車(chē)的半軸同軸，而量輕化差速器是其連接裝置。主動(dòng)電差速器的最終設(shè)計(jì)如圖 8 所示，其主要技術(shù)參數(shù)列在表 1中。



5 舍弗勒電動(dòng)汽車(chē)
在主動(dòng)電差速器早期的開(kāi)發(fā)階段，為了盡可能在實(shí)際工況下測(cè)試其性能，舍弗勒不僅僅要在臺(tái)架上面測(cè)試，還進(jìn)行了電動(dòng)汽車(chē)的整車(chē)測(cè)試。我們選擇了斯柯達(dá)明銳 Scout 的 1.8TSI AWD 版本作為測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)的平臺(tái)。全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)為調(diào)查主動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)在前后橋的作用提供了最大的自由度。這意味著在相同的駕駛情況下可以對(duì)前驅(qū)，后驅(qū)，和四驅(qū)的狀況分別進(jìn)行測(cè)試。而且可以和沒(méi)有主動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)的原車(chē)進(jìn)行對(duì)比。

圖 9 所示為舍弗勒的電動(dòng)汽車(chē)。主動(dòng)電驅(qū)動(dòng)差速器（1）按照?qǐng)D 8 所示同時(shí)安裝到車(chē)輛的前橋和后橋上。主驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)矩定向分配電機(jī)的電流由四個(gè)相同的逆變器（2）提供。其中的兩個(gè)逆變器布置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙，另外的兩個(gè)逆變器布置在原來(lái)放置備用輪胎的地方。容量為 17.8kWh 的風(fēng)冷鋰離子電池（3）一部分布置于發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸通道，一部分布置于原來(lái)油箱的位置。電池由 110 個(gè) 3.6V 45Ah 的電池單元組成，為高壓逆變器提供 400V 的電壓。電動(dòng)汽車(chē)上安裝有車(chē)載充電系統(tǒng)（4），其電插頭（5）既可以使用 220V充電也可以進(jìn)行快速充電。而且，車(chē)上在高壓電路與低 壓 電 路 以 及 AFT 提 供 的 原 型 車(chē) 輛 控 制 單 元ProTronic 之間還配備一個(gè) DC/DC 逆變器（6）。舍弗勒電動(dòng)汽車(chē)的相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)總結(jié)在表 2 中。



圖 9：舍弗勒電動(dòng)汽車(chē)(1、主動(dòng)電差速器，2、DC/AC 逆變器，3、電池，4、電池充電器，5、充電插頭，6、DC/DC 變壓器，7、車(chē)輛控制單元 ProTronic.)

舍弗勒電動(dòng)汽車(chē)于 2010 年十月正式開(kāi)始整車(chē)測(cè)試，從截至目前為止的轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)和道路測(cè)試中得到了如下的結(jié)果：

? 雖然電動(dòng)汽車(chē)重量比原車(chē)多出了 350kg，但是電動(dòng)樣車(chē)與原車(chē)具有同樣的駕駛舒適性和操控性。

轉(zhuǎn)矩定向分配電機(jī)不工作時(shí)，轉(zhuǎn)彎過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩定向分配系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量對(duì)車(chē)輛的動(dòng)力性和噪聲方面帶來(lái)的負(fù)面影響。
具有創(chuàng)新意義的電驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)在汽車(chē)的前橋與后橋同樣工作正常。通過(guò)簡(jiǎn)單的參數(shù)矩陣設(shè)定，轉(zhuǎn)矩差的分配可隨汽車(chē)轉(zhuǎn)向角度和車(chē)速度的變化而變化。下一步我們將實(shí)現(xiàn)完整的轉(zhuǎn)矩定向分配策略。

主動(dòng)電差速器最大可以實(shí)現(xiàn) 2000Nm 轉(zhuǎn)矩差的分配，而物理上合理的極限值大約為 1500Nm。

車(chē)后橋的轉(zhuǎn)矩定向分配系統(tǒng)的能夠穩(wěn)定車(chē)身，因此對(duì)汽車(chē)的行駛安全性有很大的幫助。車(chē)前橋的轉(zhuǎn)矩定向分配系統(tǒng)明顯的改善了車(chē)的操控性，使車(chē)輛的操控更加靈敏、舒適、充滿樂(lè)趣。

由于安裝了額外的高壓電池增加了車(chē)輛重量以及導(dǎo)致的質(zhì)量分配變化，車(chē)的底盤(pán)必須經(jīng)過(guò)改裝加固；減弱在主動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配的幫助下進(jìn)行極限駕駛時(shí)汽車(chē)底盤(pán)扭轉(zhuǎn)。

6 結(jié)論
舍弗勒的主動(dòng)電驅(qū)動(dòng)差速器系統(tǒng)是適合未來(lái)控制策略的優(yōu)化平臺(tái)。帶有智能橫向轉(zhuǎn)矩分配系統(tǒng)與正齒輪差速器相結(jié)合。當(dāng)在兩個(gè)車(chē)橋上都使用主動(dòng)電驅(qū)動(dòng)差速器時(shí)，也可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛轉(zhuǎn)矩的縱向分配。

實(shí)現(xiàn)此傳動(dòng)系統(tǒng)的進(jìn)一步目的是，未來(lái)將舍弗勒集團(tuán)和大陸集團(tuán)的技術(shù)進(jìn)行最佳整合的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。在這一點(diǎn)上，可以參考大陸集團(tuán)和 TU Darmastadt 所貫徹的策略，如“Proreta”項(xiàng)目。作為此項(xiàng)目的一部分，在內(nèi)燃機(jī)車(chē)輛上分析和實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)制動(dòng)和避讓操作系統(tǒng)。

主動(dòng)電驅(qū)動(dòng)差速器既可以應(yīng)用在純電動(dòng)汽車(chē)上，也可以應(yīng)用在使用增程器的混合動(dòng)力汽車(chē)上。另外，該傳動(dòng)裝置也可以設(shè)計(jì)成不帶控制電機(jī)和耦合傳動(dòng)裝置的傳統(tǒng)最終傳動(dòng)系統(tǒng)而無(wú)需其它進(jìn)一步改動(dòng)。