电动汽车电机驱动系统动力特性与电机参数匹配
- 格式:docx
- 大小:82.63 KB
- 文档页数:4
第33卷第3期机电#$%&'()Vol.33,No.3 2020年5月Development&Innovation of M achinery&E lectrical P roducts Ma y.,2020文章编号:1002-6673(2020)03-057-04纯电动汽车驱动系统的参数匹配及性能分析姜旭1,张肖野1,赵二明",朱咏光"(1.中机寰宇认证检验有限公司,北京102600;2江西昌河汽车有限责任公司北京分公司,北京101300)摘要:纯电动汽车驱动系统参数匹配及性能优劣直接影响整车最高车速、最大爬坡、动力性能和一次充电续驶里程$本论文基于轻客传统车型,通过理论建模分析,完成了纯电动汽车用驱动系统主要参数匹配,进行了电机台架验证试验,给出了纯电动汽车驱动系统开发建议$关键词:纯电动汽车&驱动系统&参数匹配&性能分析中图分类号:U469.72文献标识码:A doi:10.3969/j.issi.1002-6673.2020.03.020The Parameters Matching and Performance Analysis of Pure Electric Vehicle Drive SystemJIANG Xu1,ZHANGXiao-Y/,ZHAO Er-Ming2,ZHU Yong-Guang1(l.China Machine Huanyu certification and Inspection Co.,Ltd,Beijing102600,China;2.Jiangxi Changhe Automobile Co.,Ltd.,Beijing Branch,Beijing101300,China)Abstract:The parameters matching and performance of pure electric vehicle driving system directly affect the maximum speed, climbing, power performance and one-time charging driving range.In this paper.based on the traditional light passenger vehicle,through theoretical modeling and analysis,the main parameters of driving system are matched,and the motor bench test is carried out,and the development suggestions of driving system are given.Key words:pure electric vehicle;driving system;the parameters matching;performance analysis0引言纯电动汽车一般由车身、底盘、动力系统等组成(其车身和底盘与传统汽车结构相类似,甚至有所简化,但其动力系统与传统汽车相比存在较大差异)传统汽车动力来源于发动机,构造复杂,纯电动汽车动力来源于电池,构造相对简单)随着电驱动技术不断发展,驱动系统的参数匹配及性能分析已成为纯电动汽车的核心技术)1研究内容和指标纯电动为,在传统车有底盘和车身基础上进行开发,在确定一级减速比与减速器传动比及行驶性能前提下,驱动系统性能参数数学模型,进行选择匹配)在动力参数匹配中首先确定驱动电机,成车驱动系统的)修稿日期:2020-04-10作者简介:姜旭(1983-),男,北京人,工程硕士,高级工程师。
电动汽车驱动电机参数匹配研究作者:严永利张国栋周运强刘文涛王峻亓新春张强刘振防来源:《中国科技博览》2018年第06期[摘要]随着纯电动汽车的大量应用,对电动车设计研发过程中的动力匹配设计要求也越来越高。
为保障电动汽车在行驶中具有良好的动力性和经济性,就要求对电动汽车的驱动电机进行合理的计算和匹配选型。
电动车驱动电动机的匹配主要考虑转速、功率、转矩、额定电压、绝缘等级、防护等级、工作制几个因素。
本文从实际出发,介绍了电动汽车驱动电机的匹配计算方法,为行业同仁在进行电动汽车驱动电机参数匹配时提供可行的思路。
[关键词]电动汽车,驱动电机,动力匹配中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)06-0089-011 驱动电机的转速电机的最高转速与电动汽车的最高车速之间的关系为:式中,nmax为电机最高转速,r/min;vmax为电动汽车的最高车速,Km/h;it为电动汽车传动系统的传动比;r为车轮半径,m。
电动汽车最高车速是指电动汽车能够往返各持续1Km以上距离的最高平均车速。
电机额定转速为;式中,ne为电机的额定转速;β为电机扩大恒功率区系数。
β值越大,在低转速区电机就可获得越大的转矩,有利于提高车辆的加速能力和爬坡性能,稳定运行性能好;但β值太大,会增大电机的工作电流,同时功率变换器件的功率损失和尺寸也会增大,因此β值不宜过高。
Β通常取值为2-4。
2 驱动电机的功率驱动电机是纯电动汽车行驶的唯一动力源,对整车的动力性有直接的影响。
电机功率的选择需要充分平衡动力性和经济性。
2.1 驱动电机的额定功率正确选择驱动电机的额定功率很关键,如果选择功率过小,则电机会经常在过载状态下运行;相反,如果选择功率太大,则电机会经常工作在欠载状态,效率及功率因数降低,不仅浪费电能,而且为了达到预期的续航里程还要增加动力电池的容量,综合经济效益下降。
电机的额定功率应使电机尽可能工作在高效率区。
电动汽车动力匹配计算设计规范编制:年月日审核:年月日批准:年月日XXXX有限公司发布目录一、概述 (1)二、输入参数 (1)2.1 基本参数列表 (1)2.2 参数取值说明 (1)三、XXXX动力性能匹配计算基本方法 (2)3.1 驱动力、行驶阻力及其平衡 (3)3.2 动力因数 (6)3.3 爬坡度曲线 (6)3.4 加速度曲线及加速时间 (7)3.5 驱动电机功率的确定 (7)3.6 主驱动电机选型 (8)3.7 主减速器比的选择 (8)参考文献 (9)一、概述汽车作为一种运输工具,运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。
动力性是各种性能中最基本、最重要的性能之一。
动力性的好坏,直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。
因此在新车开发阶段,必须进行动力性匹配计算,以判断设计方案是否满足设计目标和使用要求。
二、输入参数2.1 基本参数列表进行动力匹配计算需首先按确定整车和发动机基本参数,详细精确的基本参数是保证计算结果精度的基础。
下表是XXXX动力匹配计算必须的基本参数,其中发动机参数将在后文专题描述。
表1动力匹配计算输入参数表。
2.2 参数取值说明1)迎风面积迎风面积定义为车辆行驶方向的投影面积,可以通过三维数模的测量得到,三维数据不健全则通过设计总布置图测得。
XXXX车型迎风面积为A一般取值5-8 m 2 。
2)动力传动系统机械效率根据XXXX 车型动力传动系统的具体结构,传动系统的机械效率T η主要由主驱动电机传动效率、传动轴万向节传动效率、主减速器传动效率等部分串联组成。
采用有级机械变速器传动系的车型传动系统效率一般在82%到85%之间,计算中可根据实际齿轮副数量和万向节夹角与数量对总传动效率进行修正,通常取传动系统效率T η值为78-82%。
3)滚动阻力系数f滚动阻力系数采用推荐的客车轮胎在良好路面上的滚动阻力系数经验公式进行匹配计算:f =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+4410100100a a u f u f f c其中:0f —0.0072~0.0120以上; 1f —0.00025~0.00280; 4f —0.00065~0.002以上; a u —汽车行驶速度,单位为km/h ; c —对于良好沥青路面,c =1.2。
电动汽车驱动电机传动系统效率与功率匹配研究电动汽车的驱动电机传动系统效率与功率匹配是电动汽车开发中的重要研究方向。
传动系统的功率匹配直接影响电动汽车整体的能量利用效率和行驶性能,提高传动系统效率和功率匹配是电动汽车发展的关键技术之一首先,电动汽车的驱动电机传动系统通常由电机、齿轮箱和传输系统组成。
传动系统的效率是指输入功率与输出功率之间的比值。
提高传动系统的效率可以减少能源损耗,延长电池续航里程。
而功率匹配则是指电动汽车驱动电机的输出功率与行驶需求之间的适配关系,即在不同行驶工况下,驱动电机应提供适当的功率以满足车辆的行驶需求。
为了提高传动系统的效率和功率匹配,可以采取以下策略:1.优化传动系统设计:传动系统的设计应充分考虑电机的工作特性和车辆的行驶需求,通过合理的齿轮传动比和传动组件的优化设计,提高整个系统的效率。
2.电机功率匹配控制:通过精确的电机功率控制,将电机的输出功率与车辆的行驶需求相匹配。
根据行驶工况的不同,调整电机的输出功率,使之处于最佳工作点,提高传动系统的效率。
3.能量回收系统的应用:电动汽车可以通过能量回收系统将制动能量转化为电能储存起来,然后在加速时利用储存的电能提供额外的驱动力,从而减少对电池的依赖,提高整体能量利用效率。
4.效率优化算法的研究:通过对电动汽车驱动系统的效率进行建模和分析,开发高效的优化算法。
利用这些算法可以实时监测和控制传动系统的性能,实现系统的自动优化。
总而言之,电动汽车驱动电机传动系统效率与功率匹配是电动汽车技术研究的重要内容。
通过优化传动系统设计、电机功率匹配控制、能量回收系统的应用以及效率优化算法的研发,可以提高传动系统的效率和功率匹配,进一步推动电动汽车的发展。
这对于提高电动汽车的续航里程和行驶性能,促进电动汽车的普及化具有重要的意义。
10.16638/ki.1671-7988.2021.012.004纯电动汽车动力系统参数匹配林梦繁,彭昕,戴顺尧(华南理工大学广州学院,广东广州510641)摘要:随着社会技术的发展,自然环境被人们越来越重视,其中电动汽车的研发可以起到至关重要的作用,电动汽车最重要的就是合理的动力性。
文章先选取一辆车的参数,根据整车参数选择确定电机、电池参数,最后通过advisor仿真判断确定的参数是否满足动力性、经济性、续航里程等指标。
关键词:纯电动汽车;动力系统参数匹配;Advisor仿真中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2021)12-11-03Power System Parameter Matching of Pure Electric VehicleLIN Mengfan, PENG Xin, DAI Shunyao(Guangzhou College of South China University of Technology, Guangdong Guangzhou 510641)Abstract:With the development of social technology, people pay more and more attention to the natural environment. Among them, the research and development of electric vehicles can play a vital role. The most important thing for electric vehicles is reasonable power. The article first selects the parameters of a vehicle, determines the motor and battery parameters according to the vehicle parameters, and finally judges whether the determined parameters meet the indicators of power, economy, and cruising range through the advisor simulation.Keywords: Pure electric vehicle; Power system parameter matching; Advisor simulationCLC NO.: U469.72 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)12-11-03前言在当今世界,全人类都开始重视环境污染这个话题,全人类不约而同的开始为之前对环境的破坏做出补救措施。
电动汽车动力性能参数匹配设计随着环保意识的增强和石油资源的枯竭,电动汽车作为一种零排放的可持续交通工具,逐渐受到了人们的关注和青睐。
电动汽车的动力性能参数是评价其综合性能的重要指标之一,正确的参数匹配设计可以提高电动汽车的行驶性能和能耗效率。
本文将对电动汽车的动力性能参数进行详细的匹配设计,包括最大功率、最大扭矩、续航里程和充电时间等参数。
一、最大功率和最大扭矩参数的匹配设计最大功率和最大扭矩是衡量电动汽车动力性能的重要指标,它们直接影响着汽车的加速性能和爬坡能力。
一般来说,汽车的最大功率和最大扭矩越大,其动力性能越好。
但是,功率和扭矩的大小与电动汽车的总重量、电机功率和电池容量等因素有关。
首先,根据电动汽车的总重量,确定合适的最大功率。
总重量包括车辆本身的重量以及乘客和货物的重量。
一般来说,车辆总重量越大,所需的最大功率越大。
然后,根据电机的额定功率和效率以及电池容量,计算出电动汽车所需的最大扭矩。
电机的额定功率一般取电动汽车最大功率的1.2倍,以满足车辆最大功率输出的需求。
电池的容量大小直接影响着电动汽车的续航里程,应根据用户的使用习惯和需求进行匹配设计。
二、续航里程的匹配设计电动汽车的续航里程是衡量其电池容量和能耗效率的重要指标。
续航里程越长,表示电动汽车的能耗效率越高,使用时间越长。
电动汽车的续航里程与电池容量、电池能量密度和电动机效率等因素有关。
首先,根据用户的使用需求和习惯,确定合适的续航里程。
一般来说,城市通勤的用户对续航里程的要求不高,一般在150km左右即可满足日常出行需求。
对于长途出行的用户,需要更高的续航里程,一般在300km以上。
然后,根据电池的能量密度和电池容量,计算出所需的电池重量。
电池能量密度越大,表示电池单位体积或单位重量所储存的能量越多,可以提高电动汽车的续航里程。
根据所需的电池重量和电动汽车总重量,可以确定电池的种类和容量。
三、充电时间的匹配设计充电时间是衡量电动汽车充电效率的重要指标。
纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配新能源汽车6 结语纯电动乘用车的总布置设计工作是个系统工程,需要协调车身、动力系统、电池、内外饰、造型等相关部门。
如何在确保整车性能的基础上,提高空间利用率,避免各部件的干涉,加快项目进行,需要进行科学的论证,同时,总布置工程师也需要对整车性能、驱动电机、动力电池、高压安全等相关知识相当熟悉,才能合理进行布置,推动项目进展。
参考文献1 Mehrdad Ehsani,Yi m in Gao,A li Emadi .Modern electric \hy 2bird electric and fuel cell vehicles .CRC Press,2009.2 王刚,周荣.电动汽车充电技术研究[J ].农业装备与车辆工程,2008,(6).3 徐性怡.电动汽车用电机控制器的设计方法与实践[J ],2009,(6).4 姬芬竹,高峰.电动汽车传动系参数设计及动力性仿真[J ].北京航空航天大学学报,2006.5 赵云.电动汽车结构布置及设计[J ].汽车电器,2006.收稿日期:2010-05-05纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配张珍陈丁跃刘栋(长安大学,西安710064)【摘要】文章系统地介绍了纯电动汽车驱动系统主要部件的选型及根据电动汽车性能要求进行主要参数的设计及匹配,并通过对具体车型的计算,进一步探讨了主要参数的确定。
【Ab s trac t 】Choice of the main components of the power train syste m of electric vehicle and de 2sign and matching of the main para meters according t o require ment of main perfor mance are intr o 2duced .Confir mation of the main para meters is further discussed thr ough the calculati on t o the s pecific vehicle .【主题词】纯电动汽车驱动系统参数设计0 引言纯电动汽车(EV )是当前研制取代内燃机汽车的首选车型,前景广阔。