與論文(純電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配及性能分析)(文件)
【正文】 而且與路面和車輪之間的接觸狀態(tài)有關(guān)。驅(qū)動電動機的輸出轉(zhuǎn)矩為 Ttq，則有： T 因此汽車的驅(qū)動力為： (4) 汽車在水平道路上等速行駛時，必須克服來自地面的滾動阻力和來自空氣的空氣阻力。研究中滾動阻力系數(shù)，按經(jīng)驗公式取值。如 ua 以 km／ h計，A以 m2 計，則空氣阻力 (N)為： 論文 (8) (3) 坡度阻力： (9) 式中： α—坡度。 dtdu (10) dt 這樣，汽車行駛阻力為： 車輛行駛時 ，不僅驅(qū)動力和行駛阻力相互平衡，電動機功率和車輛行駛阻力功率也總是平衡的。即： 根據(jù)以上的推導(dǎo)，可得車輛行駛過程中的平衡方程如下： 9550 (13) 對純電動汽車而言，式中： Pe—電動機輸出功率 (kW)。 (1) 傳動比的選擇首先應(yīng)滿足車輛最高車速的要求，由最高車速 vmax 與電機的最大轉(zhuǎn)速 nmax確定傳動比的上限。m作為參考值，則： (3) 由電機最大輸出轉(zhuǎn)矩 Tmax和最大爬坡度對應(yīng)的行駛阻力 Famax確定。+800m作為參考值，則： 為了滿足上述要求，故 電機的參數(shù)設(shè)計 電動機的功率必須滿足電動汽車的最高車速的功率要求，以保證電動汽車在良好路面情況下，能夠獲得較高的行駛車速。 滿載時 :G=800， f=， i=， η=， ua=20km/h 電動機的功率應(yīng)能夠滿足根據(jù)以上計算得到的功率。gcosα ， 所 以 ： (27) r (28) 代入 ig=1， i0=， η=， m=800kg， g=， f=， α=tan1（ ） =176。m。 阻力矩， N代入上式得： 加速度， m/s2。 Ff—車輛行駛滾動阻力 錯誤！未找到引用源。m。 (29) 電動機額定轉(zhuǎn)矩計算 當(dāng)電動汽車以額定車速在平地上勻速行駛時，電動機輸出的轉(zhuǎn)矩即為額定轉(zhuǎn)矩。sinα ； Fi=m 由公式： 在電動汽車進行慢速勻速爬坡時，空氣阻力 Fw 以及加速阻力 Fj 可以忽略。 確定驅(qū)動電機參數(shù)的依據(jù)主要是： 1) 動力系統(tǒng)的額定功率必須滿足車輛以最高車速行駛； 2) 動力系統(tǒng)必須滿足車輛加速性的要求； 3) 動力系統(tǒng)必須滿足車輛以最大爬坡度爬坡的要 求； 4) 動力系統(tǒng)必須滿足車輛以額定轉(zhuǎn)矩在額定車速行駛的要求； 5) 根據(jù)汽車的動力性指標(biāo)選擇最適合的驅(qū)動電機 電動機的功率確定 (1) 根據(jù)最高車速計算電動機功率 在計算最高車速勻速行駛功率時忽略加速阻力功率與坡度阻力功率。= N，r=。通過該車外形設(shè)計參數(shù)，可得車輪半徑 r=,vmax=50km/h，則： 50 (2) 由電機的最大轉(zhuǎn)速對應(yīng)的最大輸出轉(zhuǎn)矩 Tmax，和最高車速對應(yīng)的行駛阻力Fmax確定速比的下限。 傳動系主要參考設(shè)計參數(shù)以及動力性要求如下表 表 3所示： 表 2 傳動系參考設(shè)計參數(shù) 論文 傳動系部件 電池組 設(shè)計參數(shù) 額定電壓 /V 額定放電容量 /Ah 設(shè)計值 80 150 其他 迎風(fēng)面積 A/m2 空氣阻力系數(shù) CD 車輪滾動半徑 r/m 表 3 動力性要求 最高車速 加速性能 0—45km/h 爬坡度 50 km/h 小于 10S 不小于 20% 傳動比的確定 首先，我們比照參考車型，選定某型電動汽車的固定減速比為 。在純電動汽車中， Pe為電動機的輸出功率。 (4) 加速阻力： 式中： δ—車輛旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。 ｕｒ —相對速度，在無風(fēng)時即車輛的行駛速度。汽車加速行駛時還需要克服加速阻力。 傳統(tǒng) (2) r 在電動汽車中 Tt 是由電動機輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動系統(tǒng)傳遞到車輪上的。同時，地面對驅(qū)動輪產(chǎn)生反作用力 Ft。電動汽車在進行參數(shù)匹配的時候，首先必須建立電動汽車的行駛動力學(xué)模型，對電動汽車行駛過程中力與功率的平衡進行分析。因此在計算滿足純電動汽車行駛要求的性能應(yīng)針對全部行駛工況。 但是電動輪方案的缺點也很明顯，就是控制復(fù)雜。而電動輪方案則是充分發(fā)揮了電動機，這種新型的汽車動力源的特性，利用輪轂電機，使用單電機驅(qū)動單獨車輪，由車載計算機和電動機控制模塊控制協(xié)調(diào)不同電機不同車輪間的工作運行情況。 相比之下，差速半軸式的傳動方式，因其結(jié)構(gòu)簡單，零部件易于獲得，控制方式簡單而且類似于傳統(tǒng)汽車，維 修也相對簡易。如若電動輪技術(shù)的控制模塊能夠穩(wěn)定工作，電動論文 輪無疑可以實現(xiàn)更好的動力性、更好的通過性和出色的穩(wěn)定性，對于提升車輛性能有巨大的作用。即電機動力輸出后，直接到達減速器，或通過差速器和車軸，傳送到車輪上。但是由于控制系統(tǒng)變得復(fù)雜，增加了設(shè)計時的難度。汽車直線行駛時，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角為，兩側(cè)電動輪等速旋轉(zhuǎn)。 圖 4 差速半軸方案 3. 2電動輪設(shè)計方案 該設(shè)計方案比較新穎，因為它取消了傳統(tǒng)汽車上必然存在的差速器和半軸，取而代之的是將電動機直接和車輪連接，并且是單一驅(qū)動輪對應(yīng)單一電動機。采用此種方案的電動汽車，其控制方式和傳統(tǒng)汽車是一致的。 本章對于電動汽車必須的 5大系統(tǒng)進行了詳盡的闡述，對于電動汽車的設(shè)計研發(fā)，有一定的綜合指導(dǎo)作用。電動汽車主要由 5大系統(tǒng)組成，即為車載電源、電池管理系統(tǒng)、驅(qū)動電動機和驅(qū)動系統(tǒng)、車身及底盤、安全保護系統(tǒng)。論文 因此必須設(shè)置安全保護系統(tǒng)，確保 駕駛員、乘員和維修人員在駕駛、乘坐和維修時的安全。能夠?qū)崿F(xiàn)動力電池組的整體機械化裝卸。也使得電動汽車的車身的空氣阻力系數(shù)大大的降低了。電動汽車除裝備現(xiàn)代內(nèi)燃機汽車的一些先進的電子設(shè)備外，電動輪、四輪轉(zhuǎn)向、再生制動和太陽能的利用等，都可以在電動汽車上有其獨特的作用。 由于電動汽車的高度電氣化，因此更加有條件實現(xiàn)機電一體化和采用自動化的控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，一般用中央控制器中的計算機來進行控制和管理。 論文 電動汽車的控制系統(tǒng)主要是對于動力電池組的管理和對電動機的控制，隨著車輛行駛工況的變化。輪轂電機的出現(xiàn)改變了汽車的傳動形式，每個車輪都是由獨立的電動機來驅(qū)動，這與內(nèi)燃機汽車有著截然的不同。電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)有電動輪方案（輪邊驅(qū)動系統(tǒng)）和差速半軸方案（集中驅(qū)動系統(tǒng)）兩種方案。再生制動能量是電動汽車節(jié)能和延長續(xù)駛里程的重要措施之一。與此同時，還應(yīng)該建立蓄電池回收和報廢工廠，使電動汽車廢舊電池對環(huán)境的污染降到最低。一般常見的充電裝置有地面充電器、車載充電器、接觸式充電器和感應(yīng)式充電器等。 電池管理系統(tǒng) 對動力電池組的管理包括：對動力電池組的充電與放電時的電流、電壓、放電深度、再生制動反饋的電流、電池的自放電率、電池溫度等進行控制。飛輪儲能器是電能 機械能 電能轉(zhuǎn)換裝置，可以瞬間輸出很高的功率。 第三代電池是以燃料電池為主的電池，燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，能量轉(zhuǎn)變的效率高，比能量和比功率高。第二代動力電池的比功率和比能量都要比鉛酸電池高出很多，大大提高了電動汽車的動力性和續(xù)駛里程。動力電池組是電動汽車的關(guān)鍵裝備，它儲存的電能、質(zhì)量和體積，對電動汽車的性能起到?jīng)Q定性的影響。 本研究的主要內(nèi)容 1．論述純電動汽車的發(fā)展背景和概況，明確 2．分析純電動汽車動力傳動系統(tǒng)的基本構(gòu)成和布置形式，并研究傳動系統(tǒng)的類型、特論文 點、工作特性，電池電
研究報告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1