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虚拟培训 纯电动汽车动力系统选型理论计算_物理_自然科学_专业资料

时间:2020-09-25 15:09来源:绘芯教育 作者:admin 点击:
级微型车动力系统选型的例子进行说明1.坡度和加速质量来确定电机的功率。电机功率应能同时满足汽车对最高车速、加速度及爬坡质量的要求。倍以上,而单靠电动机的力矩变化是不能满足电动汽车行驶质量的要求,为此,在电动汽车驱动车轮和驱动电机之间安装变速器和减速器就非常有必要了。以下就是传动系速比的设计计算:3.

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电动汽车动力系统选型理论计算这里采用一款 A00 级微型车动力系统选型的例子进行说明1.已知:序号 项目数听说明1整备质量 m1 700kg2满载质量 M 900kg这里的值根据不同品牌同类汽车所选取的经验值3迎风面积 A 2.24m24风阻系数 CD 0.3745轴距 L2300mm6车轮滚动半 0.29185mR13 轮胎径r7滚动阻力系 0.020.015~0.02数?8变速箱(单 7.8总速比包括主减速比和差速器速比级)总速比 i9最高车速 80km/hUmax10 最大爬坡度 25 续航里程 100km122.主驱动电机的选型 电机的功率包括额定功率和峰值功率。电机的功率选的越大汽车教学,电动汽车的后备功率就越多,加速和爬坡质量就越非常好,但同时电机的体积和质量也会迅速的增 加,而且使电机不能经常在峰值功率附近虚拟培训,出现大马拉小车现象,促使电机的效 率下降,因而电动汽车动力系统,电机的功率不能选择太大,应依照电动汽车的最高行驶速度、爬 坡度和加速质量来确定电机的功率。2.1.根据汽车最高车速确定电机功率 本例以最高车速 80km/h 计算电机消耗的功率为∑=? 3600 + 761403(2 ? 1)M 为整车质量 kg;?为滚动系数(一般去值 0.015~0.02,这里取 0.02);CD为迎风阻力系数(取 0.374);A 为迎风面积(取 2.24m2);umax 为最高车速(km/h)。

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∑=900× 10 × 0.023600× 80+0.374 × 2.24 76140×803=9.63kw2.2.根据汽车爬坡度确定电机功率本例按 40km/h 稳定车速爬上 20%坡度计算功率为∑=? 3600+ 761403+i 3600(2 ? 2)ua 为稳定车速(取值 40km/h);i 为坡度(取值 20%)。∑=900× 10 × 36000.02×40+0.374 × 2.24 76140×403+900× 10 × 360020%×40= 22.70kw 2.3.根据电动汽车加速质量确定电机功率 电动汽车在水平路面上的加速(0-40km/h)行驶消耗的功率为∑=? 3600+ 761403+ 3600δ为汽车旋转质量换算系数(一般取值 1.04)。(2 ? 3)∑=900× 10 × 36000.02×40+0.374 × 2.24 76140×403+1.04 × 900 3600×40= 13.1kw 电机功率应能同时满足汽车对最高车速、加速度及爬坡质量的要求。因 此,电动汽车的电机峰值功率为ηmax={∑, ∑ η,∑}ηt 为机械传动效率(这里取值 90%)(2 ? 4){9.63,22.7,13.1}max =η= 25.22kw电动汽车电机的额定功率为max = λ(2 ? 5)λ为电机的过载系数(一般取值为 1~3)er = 8.41~25.22kw 故电机的最大功率为 25.22kw,额定功率 Per 是 8.41~25.22kw。

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2.4.根据最高车速确定电机转速电机的最高转速不但影响纯电动车辆传动系的尺寸,而且影响电机的扭 矩,根据电机转速与扭矩的关系以及相应的支撑条件,可得≥ 0 0.377(2 ? 6)Nemax 为电机最大转速;Umax 车辆最高车速;r 车轮半径;i0ig 为总速比(总速比包括主减速比和差速器速比,总值取 7.8)。80 × 7.8 ≥ 0.377 × 0.29185 = 5671.31 r/min 一般情况下电机的最高转速在 3000-10000r/min,取 1.3 倍的余量。则最高转速为:5671.31×1.3=7372.70 r/min。最高转速取整为 7300 r/min。按常规,电机的最高转速为额定转速的 2-5 倍,此处取 2.5 倍,则电机的额定转速为 5671.31/2.5=2949.08 r/min,取整为 3000 r/min。2.5.根据爬坡度确定电机扭矩因纯电动汽车完全由电机驱动,要求电机必须能够为车辆提供充足的加速功率和爬坡扭矩,因而,电动机扭矩数据要根据爬坡质量确定,车辆在一定速度下能够爬上坡度的大小反应了车辆的爬坡质量。电机的额定转矩与额定转速、额定功率之间存在以下关系:er=9550 =9550 × 15 3000=47.75故车辆的起步爬坡计算电机最大扭矩公式为(2 ? 7)? cos(tan?1 ) sin(tan?1 )max =η0+η0(2 ? 8)Tmax 为电机最大扭矩(Nm);900 × 10 × 0.02 × cos(tan?1 0.2) × 0.29185max =0.95 × 7.8900 × 10 × sin(tan?1 0.2) × 0.29182+0.95 × 7.8= 80.71Nm考虑 10%的余量,电机的最大扭矩为 88.033Nm,取整为 90Nm。

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