任務1純電動汽車的結(jié)構(gòu)及其行駛性能.

1、任務1純電動汽車的結(jié)構(gòu)及其行駛性能【任務目標】掌握純電動汽車的基本結(jié)構(gòu)【任務實施】、純電動汽車的基本結(jié)構(gòu)純電動汽車的定義：純電動汽車（BladeElectricVehicles，簡稱BEV ）是指以車載電源（如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫 電池或鋰離子電池）為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。r - 加速I 踏板I £亠制動丨 踏板丨電控單電力驅(qū)動再傳動子系統(tǒng)卄功率轉(zhuǎn)換誥機械傳動裝置控制信號#. 連接I能量菅理系統(tǒng)A動力電池輔助動力源L轉(zhuǎn)向盤動力轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)車輪空調(diào)電氣連接能源子系統(tǒng)L交流電源輔助子系統(tǒng)機械連接充電器圖3-1純電動汽車的基本結(jié)構(gòu)、純電動汽車的電

2、驅(qū)動的典型結(jié)構(gòu)形式本部分主要根據(jù)目前普遍接受的按照動力驅(qū)動系統(tǒng)的不同進行分類的典型結(jié)構(gòu)形式，大體分為六種(d)IC C -1Io価>1(e)II(f)L_ C-離合器D-差速器G-變速器M-電動機FG-定速比減速器GB變速器圖3-2電驅(qū)動的典型結(jié)構(gòu)形式如圖a所示，它由電動機、離合器、齒輪箱和差速器組成。其結(jié)構(gòu)復雜， 效率低，沒能充分發(fā)揮電動機驅(qū)動的優(yōu)勢。如圖b所示，由電動機、固定速比的減速器和差 速器組成電力驅(qū)動系統(tǒng)，它具有良好的通用性和互換性， 便于在現(xiàn)有的汽車底盤上安裝，使用、維修也較方便。如圖 c 所示，它把電動機、固定速比減速器和 差速器集成為一個整體， 兩根半軸連接驅(qū)動車輪，

3、這種結(jié) 構(gòu)在小型電動汽車上應用比較普遍。如圖 d 所示，就是采用兩個電動機通過固定速比 的減速器分別驅(qū)動兩個車輪， 每個電動機的轉(zhuǎn)速可以獨立 地調(diào)節(jié)控制，便于實現(xiàn)電子差速， 因此， 電動汽車不必選 用機械差速器。如圖 e 所示，其電動機也可以裝在車輪里面，稱 為輪轂電動機為內(nèi)轉(zhuǎn)子外定子結(jié)構(gòu)， 它能提供較大的減速 比，來放大其輸出轉(zhuǎn)矩。如圖 f 所示，這種結(jié)構(gòu)為另一種使用輪毅電動機 的電動汽車結(jié)構(gòu)， 它采用低速外轉(zhuǎn)子電動機， 徹底去掉了 機械減速齒輪箱， 電動機的外轉(zhuǎn)子直接安裝在車輪的輪緣 上，車輪轉(zhuǎn)速和電動汽車的車速控制完全取決于電動汽車 的轉(zhuǎn)速控制。三、純電動汽車的動力性能 電動汽車相對于傳

4、統(tǒng)汽車而言，它們主要的差別是采用 了不同的動力源，傳統(tǒng)汽車是燃油混合氣體在內(nèi)燃機內(nèi)燃燒 做功，而電動汽車由蓄電池提供電能。 而對于制動性能方面， 電動汽車除了具有再生制動外，與內(nèi)燃機的制動性能是基本相同的。1. 純電動汽車的驅(qū)動力電動汽車的電動機輸出轉(zhuǎn)矩M ,使驅(qū)動輪與地面間產(chǎn)生相互作用，從而地面給車輪產(chǎn)生一個反向的作用力Ft，F(xiàn)t汽 車前進方向一致，因而 Ft即為驅(qū)動力。所以有:M t = Mi gi0Mt MigioFt r r所以其機械傳動效率可以計算為n =2. 純電動汽車的電動機轉(zhuǎn)矩特性從上式可以看出，在原動機的工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)矩與 轉(zhuǎn)速成反比，即隨著電機轉(zhuǎn)速的增大，其輸出轉(zhuǎn)矩減小

5、。3. 純電動汽車的行駛阻力電動汽車的行駛方程式 行駛阻力：F 才f+G +F +片其中滾動阻力：Ff=f*mg*cos a空氣阻力：錯誤！未找到引用源。-坡道阻力：Fi=mg*sin a加速阻力： 錯誤！未找到引用源。四、純電動汽車的幾個重要指標1.比功率比功率（ Kw/Kg ）是衡量汽車動力性能的一個綜合指標，具體是指汽車發(fā)動機最大功率與汽車總質(zhì)量之比。2.比能量比能量指的是單位重量或單位體積的能量。比能量用 Wh/kg 或 Wh/L 來表示。五、純電動汽車關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展電動汽車必須解決好 4 個方面的關(guān)鍵技術(shù)：電池技術(shù)、電機驅(qū)動及其控制技術(shù)、電動汽車整車技術(shù)以及能量管 理技術(shù) 。1. 電池

6、技術(shù) 電池是電動汽車的動力源泉，也是一直制約電動汽車發(fā) 展的關(guān)鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量（E）、能量密度（Ed）、比功率（P）、循環(huán)壽命（L）和成本 （ C ）等。2. 電力驅(qū)動及其控制技術(shù) 電動機與驅(qū)動系統(tǒng)是電動汽車的關(guān)鍵部件，驅(qū)動電機應 具有調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)速高、啟動轉(zhuǎn)矩大、體積小、質(zhì)量小、 效率高且有動態(tài)制動強和能量回饋等特性。3. 電動汽車整車技術(shù)電動汽車采用輕質(zhì)材料如鎂、 鋁、優(yōu)質(zhì)鋼材及復合材料， 優(yōu)化結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)制動、下坡和怠速時的能量回收；采用高彈 滯材料制成的高氣壓子午線輪胎，可使汽車的滾動阻力減少 50%；汽車車身特別是汽車底部更加流線型化，可使汽車的 空氣阻力減少 50% 。4. 能量管理技術(shù) 電動汽車要獲得非常好的動力特性，必須具有比能量 高、使用壽命長、比功率大的蓄電池作為動力源?！救蝿湛偨Y(jié)】1. 純電動汽車的基本結(jié)構(gòu)。2. 純電動汽車的電驅(qū)動的典型結(jié)構(gòu)形式。3. 純電動汽車的動力性能。4. 純電動汽車的幾個重要