很多顾客消费者反应，更换了电动车电池后，发现电池续行里程还是不理想，有些就跟更换之前没什么差距，去找电池经销商人家又不承认电池有问题，但又找不出续行里程短的原因。对于这种情况，我们从以下几方面着手查找故障。
1、检测电动车前后轮胎压。
2、检查前后轮刹车有无抱死的情况。
3、检查刹车断电开关。
4、检测电池充电器。
5、检测电池是否平衡。
6、查看电机生产日期及电机类型。
下面就逐一介绍一下这几种情况对电动车续航里程的影响问题。
电动车胎压对续行里程的影响
胎压就是轮胎内部的气压。一般正规厂家生产的轮胎上都标有最合适的胎压范围。
那胎压对电动车的续航里程到底有什么影响呢？举个简单的例子，在平路上骑自行车，忽然感觉车子蹬起来特别费力，多数经常骑自行车的人都会立即意识到，车子块没气了。同理，电动车在胎压不足的情况下势必会给电动车电机带来更大的摩擦阻力。在相同行驶路程中，低压严重的会使电动车耗电量加倍。
前后轮刹车对续行里程的影响。
在电动车前后刹车回位不顺或者刹车内部有故障的时候会影响电动车总体的续航里程。很多汽车新手在开车时有事会忘记松手刹，以至于造成刹车片严重磨损，严重的会造成汽车自燃。这些磨损和自燃的热量从哪来？自然是汽车的发动机在带动轮胎转动时刹车片和轮毂摩擦产生的。而这样就算车辆不出现故障，耗油量也会明显的增大。
同样的道理，如果电动车的刹车存在故障，势必也会增大电机的工作量，造成电动车电池的持续大电流放电。这样一来，续航里程缩短就是必然的了。
刹车断电对续行里程的影响。
电动车的刹车断电系统最初的设计初衷也在于此，即刹车的同时，电动车控制器停止给电机供电，这样既保护电池又无损电机。
道理和上面讲的情况一样，放到电动车上，表现出来的就是大电流放电，也就会影响到电池总的续航里程。
充电器对续行里程的影响
这里主要分析的是充电器电压低对电池的影响，电池电量不满，自然会影响电动车的续航里程。
电动车电池不平衡对续行里程的影响。
对于电池引起的电动车续航里程的问题中，单只电池落后的占到绝大多数。
单只电池落后会影响整组电池的电压，所以四块电池里就算有一块失效或落后就会影响到整组电池。
第一种情况很好判断，加上负载后，断格的电池是没有电压的。第二种情况下，如果只有内部的两个单格短路，那么加上负载后检测的电压一般也会在10V以上，这样看来是没有问题的，但实际上，通过专业的放电设备经过一次充放电就很明了了，单格短路的电池电压较高，但5A放电时间一般不会超过30分钟，也就是说该已经失效。
电机使用时间长短及电机类型对续行里程的影响。
如果是经常超载或超速行驶的电动车，其电机会随着使用时间的增长而出现消磁或老化，从而影响到电机的能量转化率。耗电量增加，但扭矩及转速却下降。查看电机类型主要是确定该电机是否是有刷电机。有刷电机在使用一段时间后需进行保养。如果不保养，使用一段时间后，碳刷磨损，换向片磨损或电机内部碳粉堆积会造成电机功耗的大幅增加，从而影响电机的扭矩和续航里程。
总而言之，影响电动车续行里程的因素有很多，如果电池销售商家没有一定的电动车维修经验，没有足够的电池检测设备，那么能够正常使用的电动车电池也可能被判定为损坏的电池，有些已经损坏的电池确被认定成没有问题的电池，所以全球电动车网提醒广大电动车用户，在选购和检测电动车电池时要选择正规的商家，避免花冤枉钱。
详解爱玛电动车速度与里程的关系 骑过电动车的人都知道，目前市场上普通的铅酸电池电动车，跑得越远越快，续行里程就越短。那么，到底是怎么回事呢？下面我们以爱玛电动车为例，来详细解读一下电动车的速度与里程的关系。 原因1：速度加快意味着电量平方倍损失 电动车在行驶时，空气阻力与速度呈现平方关系，假设速度30码空气阻力为10牛顿，在60码时的空气阻力就是100牛顿，那么要克服这么大的阻力，就需要电机的功率进行翻番，电机功率在电池电压不变的情况下，就是靠电流增加来实现的。 根据行业里的统计数据，电机在一定的速度时，就需要具备相对应的功率，具体见下表：
从上面图表看，车速从30提高到65，功率从350提高到3000；车速提高1.2倍，功率需要提高8.6倍，也就是说电流要提高8.6倍。速度提升的比例原远远低于电量消耗的比例，所以即使在电池容量等其它条件不变的情况下，续行里程也会大大缩短。 原因2：速度加快意味着电池实际容量大幅度下降 对于动力铅酸蓄电池有些认识的人都知道，电池容量不是一个常数，其大小与放电速率有密切关系，放电电流越大，容量越小。 在大电流放电时，铅酸电池的活性物质厚度方向的作用深度有限，电流越大其作用深度越小，活性物质被利用的成都越低，电池给出的容量也就越小。 以上现象深层次的原因是：电极表面优先生成硫酸铅,而硫酸铅的体积比氧化铅和铅都大，堵塞多孔电极极孔，电解液不能充分供应内部反应的需要，电极内部物质得不到充分利用，电池有效容量自然下降。下面以12AH电池，在不同放电电流情况的实际容量为例进行说明： 从上面图表看，放电电流从12A提高到24A，电池容量从6AH降低到4.8AH；放电电流提高1倍，电池容量下降20%。速度加快，放电电流加大，电池容量还要降低，续行里程自然降低。 原因3：速度加快意味着电池进入欠压点的速度加快 为防止电池过量放电，现在电动车的控制器都设置有“欠压保护”功能，就
纯电动汽车绝缘故障的诊断及排查 纯电动汽车是以纯电池动力来驱动车辆运行的，其动力电池的输出电压大部分都在DC/72 V 至DC/600 V之间甚至更高。根据《GB3805安全电压》的要求，人体的安全电压一般是指不致使人直接致死或致残的电压，一般环境条件下允许持续接触的“安全特低电压”是DC/36 V。电动汽车动力电池输出的直流电压区间已远远超过了该安全电压。因此，国家的电动汽车安全要求标准对人员的触电防护提出了明确的要求，其中包括对绝缘电阻值的最低要求。根据GB/T18384.3-2001第6.2.2条规定，动力系统的测量阶段最小瞬间绝缘电阻为0.5 k Ω/V。各整车厂开发的纯电动车辆，则根据各自设定的电压等级来确定动力系统的绝缘电阻报警阀值。 在笔者参与开发的一款东风御风纯电动轻型客车上，动力系统的绝缘故障是以仪表及上位机的报警来实现监测的，依据系统电池电压，该车型最低报警绝缘电阻值定为500 kΩ。2014年10月起总装下线的整车在试验及调试过程中，在近万公里的行驶里程中发生了多起绝缘报警故障，笔者也参与排查了多起此类故障，通过对排查过程的总结，积累了一点经验，下面就排查的具体方法和步骤进行说明。 1 绝缘故障报警的实现该款纯电动轻客上，最低报警绝缘电阻值设定为500 kΩ，由电池管理系统BMS来承担检测功能，当检测到的绝缘电阻值低于该值时，BMS将对应的绝缘故障代码上报给上位机，整车上则由组合仪表来进行代码显示和故障灯报警。当组合仪表上显示了故障代码或报警灯时，表示此时车辆出现了绝缘故障，必须马上进行故障排查，以免出现人身安全事故。 2 绝缘报警初步排查 根据现场故障表现来看，故障的种类和故障部件表现多样，可根据以下步骤进行初步排查。 1）如车辆的仪表能正常显示，并正确反映是否有故障，那么说明BMS绝缘监测系统
一、车型设计的主要参数指标 表1 主要参数 二、车型设计的计算方程式 电动汽车动力传动系统的设计应该满足车辆对动力性能的要求和续驶里程的要求。我们得到动力性能的要求，即最高车速80km/h ，加速性能0~50km/h 小于10s ，爬坡度不小于20%（20 km/h ），续航里程150kw （50km/h ）。为此，需要掌握沿汽车行驶方向作用于汽车的各种外力，即驱动力与行驶阻力。根据这些力的平衡关系建立汽车行驶方程式，就可以估算汽车的最高车速、加速度、最大爬坡度和续航里程。 汽车的行驶方程式为： t F F =∑ 式中：F t ——驱动力； ΣF——行驶阻力之和。 车辆行驶的驱动力是路面作用在车辆驱动轮上的，电动汽车的电动机输出轴输出转矩，经过车辆传动系传递到驱动轮的驱动力矩为T t ，同时，地面对驱动轮产生反作用力F t ，这个反作用力就是驱动汽车行驶的外力，即驱动力。
其数值为： t t T F r = 式中：T t —作用与驱动轮上的转矩； r —车轮半径。 电动汽车中T t 是由电动机输出的转矩经传动系统传递到车轮上的。令传动系统总传动比为i ，传动系统的机械效率为ηt 。驱动电动机的输出转矩为T tq ，则有： t tq t T T i η=?? 汽车在水平道路上等速行驶时，必须克服来自地面的滚动阻力和来自空气的空气阻力。当汽车在坡道上上坡行驶时，还必须克服坡度阻力。汽车加速行驶时还需要克服加速阻力。因此汽车行驶过程中的总阻力为： f w i j F F F F F =+++∑ 式中：F f —滚动阻力 F w —空气阻力 F i —坡度阻力 F j —加速阻力 其中：（1）滚动阻力：F f 可以等效的表示为： f F W f =? 式中：W —作用于车辆上的法向载荷； ｆ—滚动阻力系数，与路面种类，行驶车速以及轮胎的结构、材料、气压等有关。研究中滚动阻力系数，按经验公式取值。 (2) 空气阻力： 21 2 w D r F C A u ρ=????
专业方向模块综合设计 课题：电动车速度测量显示仪 班级测控1082 学生姓名马秀梅学号 1081203212 指导教师张青春李洪海 淮阴工学院电子与电气工程学院
一、设计内容及要求 1．检测并显示电动自行车实时速度 2．检测、显示并累计电动自行车行驶里程 3．技术参数 a电动车最高速度： 50km/h b电动车轮胎直径： 14英寸 c电动车电池电压： 24V d检测精度：±1% e显示： 8位LED 4．设计要求 （1）电路图 （2）程序清单 （3）运行结果 二、方案设计与讨论 1．速度测量原理 测量一定时间间隔T内自行车转过的圈数Q。假设车轮的周长为L，则速度V=Q*L/T 2．开关型霍尔传感器 霍尔传感器是利用霍尔效应把磁输入信号转换成电信号的器件。把开关型霍尔传感器安装在自行车贴近车轮的支架上，磁钢安装在辐条上，当磁钢靠近霍尔传感器的时候，传感器输出一个无抖动的低电平，单片机根据此信号可计算里程、速度等。霍尔
传感器的优点是稳定和安装简易，缺点是成本较高。 本设计采用开关型霍尔传感器，但由于实验室设计所限，实际测速时并未采用，而是直接从信号发生器中产生低频脉冲代替霍尔传感器向单片机输入脉冲信号，从而显示相应的速度。 3．LED八段数码管显示 8位LED显示。其中低3位显示速度，要求保留1位小数。高5位显示里程，同样要求保留1位小数。速度即时显示，最大显示位35.0，里程每走100米计数一次，最高显示9999.9。 三、系统概述及工作原理 1．本系统由信号预处理电路、单片机８０５１Ｆ４１０、系统化ＬＥＤ显示模块、串口数据存储电路和系统软件组成。其中信号处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形、对待测信号进行放大的目的是降低对待侧信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的ＴＴＬ信号；通过单片机的设置可使内部定时器Ｔ０对脉冲输入引脚进行控制，这样能精确地算出加到引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用ＬＥＤ模块，通过速度换算得来的里程数采用Ｉ２Ｃ总线并通过Ｅ２ＰＲＯＭ来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。
电动汽车常见故障浅析 一．整车没电产生的原因。 1、保险丝坏，用万用表测量电池端电压如有电压输出则正常，如无电压输出 则保险丝坏或电池接插头掉或电池坏。 2、接线插头松动，检查电源开关接插件。 3、电源开关坏，用万用表测量电源开关输入、输出线两端电压，如有正常电 压输出则电源开关正常，如无电压输出，则电源开关坏〔电池有电压输出情况下〕则予以维修或更换。 二．充电机不充电的原因。 1、充电机保险丝烧坏，此时充电机各指示灯均不亮，须更换保险丝。 2、电池组线掉，则把电池连接线接好。 3、充电机插头和电池插座接插不到位，应重新接插。 4、充电机坏，此时充电机保险丝正常，用万用表测充电机输出电压应为零。※注意：我们使用的是智能充电机。具有欠压、过压保护功能、在电压不稳定或电池充满电的情况下会自动断电停机。这种情况下，先断开电源、停止使用充电机，过十几分种后重新使用充电机。 三、电动机运行时产生大量火花，局部过热，抖动的原因。 1、电动机进水造成短路把电动机烧坏； 2、电动机超负载运行使换向器短路烧坏。现象是换向器变黑（电动机超负载运行不能超过一分钟）。 四、电动机异响的原因。 1、电动机和后桥连接同心度达不到标准； 2、电刷和换向器接合不好，需较正调整；
3、电动机里面转子上的轴承坏，则更换； 五、电动机不转的原因。 1、保险丝烧掉，更换。 2、电源开关坏，更换电源开关。判断方法：打开电源开关，用万用表欧姆档 测量一下电源开关的输入端与输出端之间的电阻，如电阻值为零则正常，如电阻值无穷大，则电源开关坏。 3、加速器坏，用万用表直流电压档测量一下加速器输出端电压，如有电压输 出则正常，如无电压输出则不正常，如无电压输出则加速器坏，须更换。 4、控制器坏，须更换电控。用万用表测量电控输出端电压，有输出电压则好，否则则坏。 5、电动机烧坏，更换电动机。 6、电动机各连接线线头松动，把电动机各连接线头重新检查一遍。 六．刹车效果不灵的原因。 1、检查刹车油杯里制动液是否缺少，如少则加液； 2、检查制动油杯、制动油管是否漏油，如有则更换； 3、检查刹车片是否磨损严重，如磨损严重则更换； 4、检查制动轮毂刹车片间隙调整（正常是 2-4mm）。 七、转向不灵活的原因。 1、如方向机固定螺栓松动使方向机位置变形，则紧固螺栓。 2、如果方向机间隙过大，调整方向机调整螺母。 3、检查方向机轴承是否损坏，如损坏则更换轴承。 使用常识 一、电动汽车怎样充电？ 电动汽车充电方便快捷，凡有 220V 交流电源的地方均可充电。充电时，
纯电动汽车故障排查与诊断 1.1 检修安全事项 1.1.1基本维修术语 （1）清洗 用有效的方法消除锈迹、油垢及其它污物等的作业。 （2）检查 对车辆及其它部件和总成的可靠性和有效性的观察与检测。（3）紧固 按技术规范的规定，将机件或总成的紧固件校紧。 （4）拆检 将机件或总成拆解，进行详细检查，不符合要求者，进行修复或更换。 ）润滑5（． 零部件经过清洁或清洗后，按规定加注润滑油或润滑脂。（6）调整 对总成或部件按技术要求的规定，进行调节整定。 （7）检修 根据检查结果，对不符合技术要求的部件进行修理。 （8）整形 用专用设备对物件变形部位进行整形，使其恢复原状。
（9）新能源部分 纯电动公交客车上采用动力蓄电池为动力源的设备和配套 的总成、附件及相关联的控制电路、仪表等。 （10）绝缘包扎妥当 指高压线接头处或外表绝缘老化破损处，按绝缘包扎工艺处理而言。即使用黄腊带，橡皮包布及塑料胶带（或黑包布）等三种绝缘材料依次自内而外，分层整齐包扎紧密。 （11）拆装 将总成从车上拆下来，按技术规范进行各项作业后，再 将总成装回。 （12）齐全 指数量、规格和要求都符合规定。 （13）基本绝缘 新能源高压电气设备的导电体与机壳间的绝缘电阻。 （14）附加绝缘 新能源高压电气设备的机壳与车身金属部件间的绝缘电阻。（15）总绝缘 整车新能源高压电气设备全部接通情况下，新能源高压电气设备的导电体与车身金属部件间的绝缘电阻。 1.1.2基本要求 （1）电气电路的维护必须由持电工证（电工证说明：国家安全生产监督管理总局发放的特种作业操作证――电工作
业类，低压运行维修证）的合格电工执行，并严格遵守电工安全操作规程进行。． （2）维护和保养新能源部分所需工具：兆欧表、万用表、钳流表（含直流及交流）、具有绝缘手柄的操作工具（含力矩扳手、快速扳手、螺丝刀等）、绝缘手套、绝缘鞋等。检测用仪器需要先检查功能及附件均工作正常后方可使用，操作工具应提前使用绝缘胶带包裹除去与标准件接触点以外 的裸露金属部分，避免因仪器故障或操作工具裸露金属部分误触带电部件，导致高压事故。 （3）在系统进行维护和保养前必须切断动力电源。步骤为先将钥匙开关置于“OFF”并拔出钥匙，（维护和保养期间，应将钥匙收起并妥善保管。）关闭低压总火翘板开关，并将低压电源总开关手柄拨到“OFF”位置然后依次拔出总正、总负快断器。复原时，应确保低压 24V总电源开关处于“OFF”档、总火翘板开关处于关闭状态，钥匙开关置于“OFF”，然后依次插入总正、总负快断器。 （4）集成式控制器，有高压直流输入线和高压交流输出线，维护人员维护时拔下快断器，对高压电源进行检查维护时，在任何情况下不能同时接触电池的正负极；以上操作必． 须佩戴绝缘手套和绝缘鞋、使用绝缘工具。 （5）检查电机绝缘时，要拔下快断器，电机连接线要与集成式控制器分离。
一二三新能源电动汽车续航里程及能量消耗率测试 电动汽车续航里程及能量消耗率是电动汽车厂家极为关注的性能特征参数，也是用户最终使用过程中非常关注的性能指标。本文就根据相关标准的规定对电动汽车能量消耗率及续航里程测试过程及操作进行详细介绍。 电动汽车续航里程及能量消耗率测试参照标准标准 ● ISO 1176 道路车辆 质量 术语 ● ISO 87151 电动道路车辆 道路操纵性能 ● ISO 10521 机动车辆道路负载——在标准大气条件下和在底盘测功机上模拟的定义 ● IEC 60687 交流电静态瓦时计 电动汽车续航里程及能量消耗率测试特征参数定义 电动车辆整车整备质量——包括电动汽车电池，不包括乘员或装载质量，但是包括燃料、冷切液、玻璃洗涤液、润滑油、随车工具和备用车轮、车载充电器、手提式充电器或车辆制造厂作为标准设备提供的手提式充电器的电动车辆的质量； 电动车辆的试验质量——电动车辆整车整备质量加上附加质量的总和； 参考能量消耗率——车辆经过规定的试验循环后对电池重新充电，从电网点中得到的电能除以试验所行驶的里程所得的值； 续驶里程——电动汽车从蓄电池完全充电状态开始到试验结束时所走过的里程。 电动汽车续航里程及能量消耗率测试过程 电动汽车续航里程及能量消耗率测试试验主要包括以下4个步骤： (1)电动汽车电池的初次充电； (2)按照标准要求或技术规程要求的试验程序，测量参考续驶里程和从总电网上计算的能量消耗率； (3)牵引电池的充电和从总电网上计算的能量消耗率； (4)参考的能量消耗率的计算。在每一个步骤之间，如果需要移动车辆，应该将电动汽车推到下一个试验地点(不允许再次给车辆充电)。
关于纯电动汽车续航里程的计算方法最近因为工作原因开始研究纯电动汽车续航里程计算问题，后来在网上查找了一些这方面的资料，但是也没找到太准确的计算方法，根据最近一段时间的学习，对于续航里程计算我在这做一个自我认识的总结，希望对大家有用。 首先我需要提到一个《汽车理论》第四版，清华大学余志生主编的课本第67 页有一个关于电动车续航里程计算的公式，具体如下: 在这个公式中，蓄电池总能量就是我们提到的电池时的12V 100Ah这两个参数的乘积，但是这样得出来的结果单位是W.h，不需要公式里再乘以10的3次方了。另外电机及控制器效率是指电能在通过电机控制器到达电机时有能量损耗，电机自身产生机械能时也有损耗，两次传输效率乘积就是电机及控制器效率，这个参数依据不同的电机及电机控制器型号是不一样的，这个地方说取0.9只是个例子，不代表通用值。 电池平均放电效率是由电池厂家提供的一个电池放电曲线图得出的，如下图:
电池在不能的放电倍率(放电倍率是指100Ah容量的电池以100A的电流放电就称为以1CA的电流放电)下，能放出的总电能是不同的，放电速度越快，放出的总电能越少。这个地方我需要说明下，平时我们所提到的电池容量，如100Ah，是指电池的额定容量，在一定的放电条件下进行放电，这100Ah的电量是完全可以被放出来的，而且还可以超额放电，最多能放出120%的额定容量的电量。要说明的是，我这些都是针对铅酸电池而言，其他电池暂时不清楚。依据上图，该型号的电池在每一个放电倍率时，都能从图中读出它以该放电倍率放电所能持续的时间，放电倍率乘以放电时间就是放电效率。对放电曲线图里的所有倍率下的放电效率求平均值，就得出了平均放电效率。 这个参数大家应该都知道，这是传动效率。 但是在上述汽车理论公式中的0.7系数，我一直不知道是什么意思，后来我个人认为是作者认为在汽车形势中，电池的70%能量用在了汽车行驶上，其他30%用在了电器空调上。 另外一种求续航里程的方法: 首先大家应该明白电动车的能量流程图
本文介绍的速度与里程表设计以单片机和光电传感器为核心。传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LED模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。 系统概述 本系统由信号预处理电路、单片机AT89C2051、系统化LED显示模块、串口数据存储电路和系统软件组成。其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形。对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求;波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL信号;通过单片机的设置可使内部定时器T1对脉冲输入引脚T0进行控制，这样能精确地算出加到T0引脚的单位时间内检测到的脉冲数;设计中速度显示采用LED模块，通过速度换算得来的里程数采用I2C总线并通过E2PROM来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。 系统的原理框图如图1所示。
图1 系统的原理框图 工作原理 该设计能实时地将所测的速度与累计里程数显示出来，主要是将传感器输入到单片机的脉冲信号的频率(传感器将不同车速转变成不同频率的脉冲信号)实时地测量出来，考虑到信号的衰减、干扰等影响，在信号送入单片机前应对其进行放大整形，然后通过单片机计算出速度和里程，再将所得的数据存储到串口数据存储器，并由LED显示模块交替显示所测速度与里程。本设计的里程数的算法是一种大概的算法(假设在一定时间内自行车是匀速行进，平均速度与时间的乘积即为里程数)。 设计时，应综合考虑测速精度和系统反应时间。本设计用测量脉冲频率来计算速度，因而具有较高的测速精度。在计算里程时取了自行车的理想状态。实际中，误差控制在几米之内，相对于整个里程来说不是很大。为了保证系统的实时性，系统的速度转换模块和显示数据转BCD码模块都采用快速算法。另外，还应尽量保证其他子模块在编程时的通用性和高效性。本设计的速度和里程值采用6位显示，并包含两个小数位。 系统的硬件设计 脉冲发生源 本设计采用了ST1101红外光电传感器，进行非接触式检测。当有物体挡在红外光电发光二极管和高灵敏度的光电晶体管之间时，传感器将会输出一个低电平，而当没有物体挡在中间时则输出为高电平，从而形成一个脉冲。 该系统在自行车后轮的轴处保持着与轮子旋转切面平行的方向延伸附加一个铝盘，在这个铝盘的边沿处挖出若干个圆形过孔，把传感器的检测部分放在圆孔的圆心位置。每当铝盘随着后轮旋转的时候，传感器将向外输出若干个脉冲。把这些脉冲通过一系列的波形整形成单片机可以识别的TTL电平，即可算出轮子即时的转速。
? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. https://www.doczj.com/doc/c918483512.html, [新设备?新材料?新方法] 收稿日期:2006204220 作者简介:李 宪(1982-),男,河北衡水人,浙江大学电气工程学院硕士研究生,专业方向为电机与电器。一种应用在电动车上的数字速度 里程表方案 李 宪,陈敏祥 (浙江大学电气工程学院,浙江杭州 310027) 摘 要:电动自行车在城市交通中的应用越来越广泛,有着广阔的前景。本文介绍了一种应用在电动车上的速度 里程累积方法,利用电机换相信号测速和累计里程,并选用EEPR OM 器件来保存里程值。给出了基于A T 89C 2051芯片的数字速度 里程表的具体实现方案。通过实验验证,此方案可行,可考虑发展规模化生产。关 键 词:无刷直流电机;电动车;测速;里程 中图分类号:U 484 文献标志码:A 文章编号:100522895(2007)022******* 1 系统任务 近年来,电力电子技术的飞速发展带动了电机行 业新的革命。本文介绍了一种基于A T 89C 2051芯片的应用在电动车上的数字速度 里程表,主要适用于有位置传感器的无刷直流电机。 直流无刷电机,是一种应用范围很广的机电一体化设备,由电动机、转子位置检测器和驱动电路组成。其基本原理是用电子线路来取代直流电机的电刷和换向器。,转子传感器就发出一个信号,使线路中的一些电子元器件按预定的逻辑导通或关断,控制绕组线圈,或者使线圈中的电流改变方向,通过电子换向,使电机受到单一方向力矩而转动。数字里程表就是利用对电机换向信号的检测,掌握电机转子位置的信息,并据此算出电机转速,同时进行累计,通过电动车的轮径信息,得出速度、里程,显示在L CD 面板上。作为一款实用性产品的研究,电动车车载电池的电压信息也要同时显示,以便用户对电量情况的掌握。2 系统介绍 系统选用A T 89C 2051来处理所需的信号采样、速度测量、里程累积、送显示,以及数据的保存。如图1。 在实验系统里,L CD 采用1602A 进行显示,EEPROM 选用的是有I 2C 总线的BR 24C 01A 。按功能可分为测速及里程模块,A D 模块,显示模块和存储模块。 (1)测速及里程模块 传统的测速方法分为M 法,T 法以及M T 法 。由 图1 系统硬件框图 于电动车速度的变化范围一般不大,而单片机的运算速度不利于做除法运算,这里采用单位时间测脉冲数的方法。为了合理利用系统资源,这里使用外部中断来监测位置信号。对位置信号的每一个下降沿,都会引起中断程序的执行,从而保证不漏掉脉冲。为了让脉冲信号正常无误,布板时,应注意脉冲信号的走线要走最短回路。无刷直流电机的转速范围一般在100～3000r m in ,每圈霍尔信号变化为6P 周期(P 为极对数)。这里取P =2分析,每秒有20～600个周期。这样每2次中断之间的时间间隔,为1.5～50m s 。而一次中断程序的执行时间为u s 级,所以不会发生一次中断未执行完,又一次脉冲又发生的情况。据以上估计,可取200m s 为一个计时周期,可以保证8位的脉冲计数器char 型不会溢出一个计时周期内霍尔信号的周期数。根据电动车轮径等信息,设置里程预设值,每发生一次外部中断,里程累积值加1。当累积值达到预设值时,里程加1,累积值清零,以此实现电动车的里程累积。 (2)存储模块 第25卷第2期2007年4月 轻工机械 L ight I ndustry M achi nery V o l .25N o.2 A p r .2007
详解电动汽车各系统常见故障及处理 一、故障检测方法 汽车故障检测是通过观察、检测、分析及判断等一系列工作完成的， 其基本方法主要分为两类：直观检测法与现代仪器设备检测法。 （1）直观检测法直观检测法又称人工经验检测法，是指检测人员借助丰富的实践经验和一定的理论知识，在汽车不解体或局部解体 的情况下，依据直观的感觉，借助简单工具，采用眼观、耳听、手摸和鼻闻等手段对汽车进行检查、试验和分析，查明故障原因和故障部位。 （2）现代仪器设备检测法现代仪器设备检测法是在人工经验检 测法的基础上发展起来的一种检测方法，是指在汽车不解体的情况下， 使用测试仪器、检测设备或工具，检测整车、总成或机构的参数、曲 线和波形，为分析、判断汽车故障原因提供定量依据。 实际上，上述两种方法经常会同时使用，称为综合检测法。 电动汽车的故障处理同传统汽车故障处理的含义相似，而因为电动汽车构造的特殊性又在细节上与传统内燃机汽车存在着差异。基本流程首先应找到故障产生的部位；之后用相应的仪器进行测试，分析、研究故障产生的原因，推理验证故障的产生情况；然后进行维修，确认故障已经修复；最后驾驶人试车，以检验故障修复的效果。 二、动力系统常见故障及处理方法 2.1动力电池系统 电动汽车中高压系统的功能是确保整车系统动力电能的传输，并随 时检测整个高压系统的绝缘故障、断路故障、接地故障和高压故障等, 是确保整车设备和人员安全的首要任务，也是电动汽车产业化的关键
技术之一。 电动汽车的主要部件----动力电池系统属于高压部件，其设计的好坏直接影响着整车安全性及可靠性。在动力电池系统中，从故障发生的部位看，分为传感器故障、执行器故障（接触器故障）和部件故障 （电芯故障）等，动力电池系统故障诊断及处理十分必要。 动力电池系统故障按照故障发生的部位可以分为三类，即单体电池 故障、电池管理系统故障、线路或连接件故障。 （1）单体电池故障单体电池的故障包括三种。 ①第一种故障电池性能正常，无需更换，对应故障有单体电池SOC 偏低和单体电池soc偏高。如果单体电池SOC偏低，则该电池在汽 车行驶过程中，电压最先达到放电截止电压，使得电池组实际容量降 低，应对该单体电池进行补充充电。如果单体电池soc偏高，则该电 池在充电末期最先达到充电截止电压，影响充电容量，需对该单体电池进行单独补充放电。 ②第二种故障电池性能衰退严重，应立即更换，对应故障有单体电池容量不足和单体电池内阻偏大。在电池组中，最小的单体电池容量也限制了整个电池组的容量，因此发生单体电池容量不足故障会影响车辆续驶里程。锂离子电池内阻如果过大，会严重影响电池的电化学性能，如充放电过程中的极化严重、活性物质利用率低、循环性能差等。 ③第三种故障电池影响行车安全，对应故障包括单体电池内部短路； 单体电池外部短路；单体电池极性装反，在强振动下锂离子电池的极耳、极片上的活性物质、接线柱、外部连线和焊点可能会折断或脱落，造成单体电池内部短路或
不同的电动车的平均骑行电流不同，电池的持续放电时间就不同，电动车的续行里程就不同，因为电机在额定功率工作时的效率是最高，所以，在不考虑其它外界因素的条件下保持电动车的最快速度匀加速时，电动车的骑行里程最远。下面是几个计算公式。 公式一：V=P/（G×0.09）（V：最快速度 P：额定功率G：总负载重量） 公式二：I=P/U （P：额定功率 U：电池电压 I：电流） 公式三：T=Q/I （Q：电池容量 I：骑行电流） 公式四：S=VT （S：续行里程 V：车速 T：骑行时间）例如，采用36V10AH电池和180W额定功率电机设计的电动车，整车重40kg，加上骑行者体重60kg，总负载重量为100kg，用公式一可以估算出最快骑行速度为20km/h，用公式二可以算出该车在保持20km/h速度时，电流为5A，再通过公式三可以算出，该车保持20km/h的最大骑行时间是2小时，最后可以通过公式四算出该车一次充电的最大骑行是里程为40km。如果每一次骑行都将蓄积的电力用完，电池的使用寿命会非常短，正常的使用是不超过蓄电量的60%就充电，这样，才能保障电池循环使用寿命大于400次，而且，冬季气温较低，电池在气温低于25度时，每低1度，少充入电量1%。这就是说，如果选用最远骑行里程为40km的电动车，在夏季时，骑行24公里必须充电，冬季0度时，骑行16.8公里就必须充电。这些还是没有考虑坡道、刹车制动的电量消
耗。 下表是常见的几种常见电动车对应负载（人重60kg）的电动车指标表。 电机适用电池设计总负载平均骑夏季使冬季使 功率电池重量车重重量最快车速行电流最远里程用里程用里程 180 36V10AH 13kg 40kg 100kg 20km/h 5A 40km 24 km 16.8km 260 36V10AH 13kg 60kg 120kg 24km/h 6A 38km 22 km 15km 350 48v10AH 17kg 70kg 130kg 30km/h 6.5A 46km 30 km 21km 350 48v12AH 17kg 70kg 130kg 30km/h 6.5A 54km 35 km 23km 400 48V20AH 30kg 80kg 140kg 32km/h 8.5A 75km 4 5km 32km 500 48V20AH 30kg 90kg 150kg 37km/h 12A 60km 3 6km 25km
电动车组合仪表 MKYB-A4812 说 明 书 广州迈凯电子科技有限公司 2010年
一、概述： MKYB电动车数字组合仪表采用了先进的电子技术成果，对输入信号进行了高精度的数字化处理，主要有指示灯、电流表、电压表、电量表、以及小时计、车速表、里程表7部分组成。液晶显示器通过内部微处理器的控制能显示多种信息，十段数码显示条可以清晰的显示车辆电池的状态，六组状态指示灯可以实时准确的指示车辆的状态。该仪表克服了传统仪表精度差，稳定度不高，参数修改和扩展困难，发热量大，耗电多，易损坏，开放性差等缺点，具有外形美观、性能稳定、易扩展的优点。是各种电动轿车、游览车、牵引车、高尔夫球车的理想配置。 产品实物 二、技术参数： 电源说明: 正常工作电压30V-72V 指示灯工作电压为12V 转速传感器脉冲高电平为5~12V 1.指示灯 内容： 左转向灯（绿色）、右转向灯（绿色）、远光灯（蓝色）、前雾灯（绿色）、驻车制动灯（红色）、后雾灯（黄色）、近光灯（绿色）、位置灯（绿色）、倒车灯（绿色） 操作方法： 把“左转向灯、右转向灯、远光灯、前雾灯、驻车制动灯、前雾灯、近光灯、位置灯、倒车灯”信号分别接＋12V电源，对应的指示灯应对应点亮，且颜色符合要求。 平时背光灯不点亮。把“大灯”信号接＋12V电源，背光灯应该点亮。 2.电流表 内容： 以指针方式实时显示电流。指示范围：0～300（A） 标准： 电流波动范围小于4A，误差小于正负4A。 操作方法： 使用300A/75mV的分流器。把分流器串接在电源主回路中。且分流器负极、仪表负极都直接从蓄电池负极直接引线。分流器正极接仪表正极，分流器负极接仪表负极。
https://www.doczj.com/doc/c918483512.html,/p-00292965611.html 基于单片机与光电传感器的电动自行车速度与里程表的设 计 从保护环境和经济条件许可等因素综合来看，电动自行车目前乃至今后都有着广阔的发展空间。目前市面上电动自行车的速度表和里程表都是机械的，看起来不够直观与方便。如果能用LED直接显示出来里程数或速度值，就可节省用户的时间及精力处理自行车行进过程中的突发事件。 本文介绍的速度与里程表设计以单片机和光电传感器为核心。传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LED模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。 系统概述 本系统由信号预处理电路、单片机AT89C2051、系统化LED显示模块、串口数据存储电路和系统软件组成。其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形。对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL信号；通过单片机的设置可使内部定时器T1对脉冲输入引脚T0进行控制，这样能精确地算出加到T0引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用LED模块，通过速度换算得来的里程数采用I2C总线并通过E2PROM来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。 系统的原理框图如图1所示。
图1 系统的原理框图 工作原理 该设计能实时地将所测的速度与累计里程数显示出来，主要是将传感器输入到单片机的脉冲信号的频率（传感器将不同车速转变成不同频率的脉冲信号）实时地测量出来，考虑到信号的衰减、干扰等影响，在信号送入单片机前应对其进行放大整形，然后通过单片机计算出速度和里程，再将所得的数据存储到串口数据存储器，并由LED显示模块交替显示所测速度与里程。本设计的里程数的算法是一种大概的算法（假设在一定时间内自行车是匀速行进，平均速度与时间的乘积即为里程数）。 设计时，应综合考虑测速精度和系统反应时间。本设计用测量脉冲频率来计算速度，因而具有较高的测速精度。在计算里程时取了自行车的理想状态。实际中，误差控制在几米之内，相对于整个里程来说不是很大。为了保证系统的实时性，系统的速度转换模块和显示数据转BCD码模块都采用快速算法。另外，还应尽量保证其他子模块在编程时的通用性和高效性。本设计的速度和里程值采用6位显示，并包含两个小数位。 系统的硬件设计 1.脉冲发生源 本设计采用了ST1101红外光电传感器，进行非接触式检测。当有物体挡在红外光电发光二极管和高灵敏度的光电晶体管之间时，传感器将会输出一个低电平，而当没有物体挡在中间时则输出为高电平，从而形成一个脉冲。 该系统在自行车后轮的轴处保持着与轮子旋转切面平行的方向延伸附加 一个铝盘，在这个铝盘的边沿处挖出若干个圆形过孔，把传感器的检测部分放在圆孔的圆心位置。每当铝盘随着后轮旋转的时候，传感器将向外输出若干个脉冲。把这些脉冲通过一系列的波形整形成单片机可以识别的 TTL电平，即可算出轮子即时的转速。 铝盘的圆孔的个数决定了测量的精度，个数越多，精度越高。这样就可以
电动汽车作业六 （一）名词解释 1、增程式电动汽车 增程式电动汽车是指车辆仅由电机驱动，它使用储存于高压电池组内部的高压电能来驱动车辆。如果出现电池电能不足，汽油发动机将开始驱动发电电机发电，为车辆提供动力。 （二）选择题 1、M1EV钥匙打到ON档后，仪表所有灯不亮，可能的原因是。 √A、12V电池的端子被拔掉；B、蓄电池亏电； C、高压电池亏电； D、高压蓄电池的输出继电器为接通。 2、电动汽车上蓄电池组的绝缘检测常用方法有。 A. 辅助电源法 B. 电流传感器法 √C. 变阻抗网络法 D. 以上都是 1
（三）简答题 1、下图是VOLTEC动力系统处于E1工作模式状态原理图，简述工作原理。 汽车电源接通后，变速器辅助液压泵开始工作，为变速器提供工作油液。释放制动踏板并踩下加速踏板后，汽车将会进入E1工作模式。 在E1工作模式下，C1离合器接合，以保持行星齿轮组的齿圈处于静止状态。C2、C3离合器断开。 来自高压电池组的直流电逆变为三相交流电，为驱动电机B供电，驱动电机B驱动太阳轮。由于齿圈保持静止状态，因此旋转扭矩则通过行星架减速输出，输送到差速器.并最终传输到驱动轮上。 2、下图是VOLTEC动力系统处于S工作模式状态原理图，简述工作原理。 2
当HPCM确定条件满足时，就会启动发动机，汽车将进入S工作模式。 在S工作模式下，离合器C3工作，它用于连接发动机与发电电机A，同时离合器C1也处于工作状态，车辆由驱动电机B提供动力。离合器C2断开。 在此模式下车辆首先将会利用发电电机A启动发动机。随后发动机驱动发电电机A发电。车辆运行所需的电能来自发电电机A，此时发电电机A用于产生电能。 3、M1EV在12V电池严重亏电的情况时，不更换电池起动汽车的操作方法？ 在高压电池电量良好并且充电线断开的情况下，可以通过搭铁线将蓄电池与有电的12V蓄电池连接，钥匙拧至ON位置使高压继电器吸合，DCDC开始工 作以后即可断开搭铁线连接，在操作过程中请注意安全，正负极不要反接或短接。 3
《基于单片机的电动车里程表设计》 目录 引言 (1) 1.总体设计 (2) 2.设计任务及要求 (2) 3.电路原理 (2) 4.硬件系统模块 (3) 4.1芯片的选择 (6) 4.2结构框图 (7) 5.软件系统设计 (7) 5.1控制系统源程序 (11) 6.调试 (13) 7.参考文献 (13)
引言 里程表广泛应用于各类机车，传统的机械式里程表虽然稳定可靠，但功能单一、易受磨损。随着电子技术的迅猛发展，电子式里程表得以广泛应用，现在很多轿车仪表已经使用电子车速里程表，从保护环境和经济条件许可等因素综合来看，电动自行车目前乃至今后都有着广阔的发展空间。目前市面上电动自行车的速度表和里程表都是机械的，看起来不够直观与方便。如果能用液晶显示屏直接显示出来里程数和速度值，就可节省用户的时间及精力处理自行车行进过程中的突发事件。 本设计介绍一种基于单片机的智能电子里程表。该电子式里程表是一种数字式仪表，主要由车速表和里程表两部分组成，其传感器采用无接触测量的光电传感器。传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用液晶显示器模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。它不仅可显示车辆行驶的总里程，还可显示当前车速，以及实现超速报警等功能，并具有较强的再开发能力。它的实现方式是，通过安装在汽车转轴上的测量盘，用光电式转速传感器检测转速的脉冲信息，在脉冲状态下，将转速的变化转换成光通量的变化，再通过光电转换元件将光通量的变化转换成电量的变化，接着通过频率测量电路将脉冲信号输入到单片机中，然后依据电量与转速的函数关系实现转速测量，再通过计算，从而得出里程、车速的信息，并由液晶显示器显示出来。
电动汽车作业一 （一）名词解释 1、电动汽车，指全部或部分采用电能驱动电动机作为动力系统的 汽车。 2、混合动力汽车；由一种以上的动力驱动的汽车我们称之为混合 动力汽车。 3、电机额定功率；电机在额定工作条件下的输出功率。 （二）选择题 1、哪种混合动力只用电动机就能推进汽车行驶 A BAS √ B 强（全）混合动力 C 中度混合动力 D 轻度混合动力 2、电动发电机起动内燃机的速度约为多少 A 约1000RPM B 约2000RPM C 约150-300RPM √ D 约400-600RPM 3、哪种混合动力电动设计的费用最少 A 强混合动力设计 B 串联式混合动力设计 C 并联式混合动力设计√ D BAS设计 4、哪种混合动力电动车有怠速停止操作 A 仅强混合动力一种√ B 强、轻度和中度混合动力 C 仅轻度混合动力一种 D 仅中度混合动力一种 5、技术员A说晚上，多数混合动力需要插入电源来供电，帮助推进汽车行驶。技术员B说汽车停止时，在大多数情况下，HEV里的内燃机也停止运行。哪个技术员说得对 A 技术员A √ B 技术员B C 技术员A和B D 技术员A和B都说错了 6、技术员A说大多数混合动力使用串联式混合设计。技术员B说有些混合动力有42伏电池。哪个技术员说得对 A 技术员A √ B 技术员B C 技术员A和B D 技术员A和B都说错了
7、推进汽车用电动机比内燃机好的原因是。 A 它们低速产生高扭矩 B 它们不燃烧燃料，因此不释放二氧化碳 C 它们静音√ D 以上答案都对 8、除外下列都是混合动力电动车（HEV）的特点。 A 高压（安全问题）√ B 低燃料经济性 C 释放到大气中的二氧化碳数量更少 D 静音 9、技术员A说有些直流电动机使用电刷。技术员B说交流同步电动机使用永磁转子。哪个说得对 A. 仅技术员A B. 仅技术员B √C. 技术员A和B D. 技术员A和B都说错了 10、大多数电动机的功率用表示。 A. 马力√ B. Kw C. 瓦特 D. 安培 11、技术员A说混合动力电动车内的牵引（交流同步）电动机通过改变电动机的电压来控制。技术员B说控制电流的频率。哪个说得对A. 仅技术员A B. 仅技术员B √C. 技术员A和B D. 技术员A和B都说错了 12、技术员A说DC-DC变换器用于把电池的12伏电压转成更高电压来运转混合动力电池车里的电动机。技术员B说DC-DC变换器用于把电动机/发电机的电压转成更高电压来给高压电池充电。哪个说得对A. 仅技术员A B. 仅技术员B C. 技术员A和B √ D. 技术员A和B都说错了 13、大多数混合动力电动车用哪种电动机作为牵引电动机 A. 直流有刷式电动机 B. 交流感应电动机 √C. 无刷直流电动机 D. B和C 14、用于把交流电转成直流电 A. 晶体管√ B. 二级管 C. 电容器 D. 冷凝器 （三）简答题
电 动 车 续 航 里 程 现 状 调 研 报 告 专业：市场营销 学号：2223 姓名：王方 时间：2014年12月10号
目录 一、引言 (4) 二、分析与结果 (5) 1、背景 (5) 2、国内 (5) 3、国际 (6) 4、分析原因 (7) 三、结论及建议 (8) 1、调研结论 (8) 2、建议 (8) 四、参考文献 (9)
摘要：在对电动汽车续航能力的影响因素进行了分析后，针对如何提高电动汽车续航能力进行了调研，提出了提高可行性方案。首先提高电池容量，建立标准化电池。其次，集中建设充换电站和快速充电桩。研究方法主要是通过查阅图书馆书籍，通过搜索引擎查看中国知名网站，比如新华网等，以得到相关数据。 关键词：续航能力充电桩电池中国知名网站 The electric car range present situation investigation report Abstract: the influence factors of the electric car battery life are analyzed, with the research of how to improve the electric car battery life in, improve the feasibility of the scheme are put forward. First of all increase the battery capacity, the establishment of standard battery. Second, focus on building filling in power station and fast charging pile. Research methods mainly through the access to the library books, through search engines to see China well-known website, such as xinhua net, etc., in order to get the data. Keywords: battery life, charging pile, The battery，Well-known Chinese website