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電動汽車動力性能分析與計算

作者: 時間:2013-03-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車之間的主要差別是采用了不同的動力源,它由蓄電池提供電能,經(jīng)過驅(qū)動系統(tǒng)和電動機,驅(qū)動行駛。的能量供給和消耗,與蓄電池的性能密切相關(guān),直接影響電動汽車的動力性和續(xù)駛里程,同時影響電動汽車行駛的成本效益。

電動汽車在行駛中,由蓄電池輸出電能給電動機,用于克服電動汽車本身的機械裝置的內(nèi)阻力,以及由行駛條件決定的外阻力。電動汽車在運行過程中,行駛阻力不斷變化,其主電路中傳遞的功率也在不斷變化。對電動汽車行駛時的受力狀況以及主電路中電流的變化進行分析,是研究電動汽車行駛性能和經(jīng)濟性能的基礎(chǔ)。

1、電動汽車的動力性分析

1.1 電動汽車的驅(qū)動力

電動汽車的電動機輸出軸輸出轉(zhuǎn)矩M,經(jīng)過減速齒輪傳動,傳到驅(qū)動軸上的轉(zhuǎn)矩Mt,使驅(qū)動輪與地面之間產(chǎn)生相互作用,車輪與地面作用一圓周力F0,同時,地面對驅(qū)動輪產(chǎn)生反作用力Ft.Ft與F0大小相等方向相反,F(xiàn)t方向與驅(qū)動輪前進方向一致,是推動汽車前進的外力,將其定義為電動汽車的驅(qū)動力。有:

佳工機電網(wǎng)

電動汽車機械傳動裝置是指與電動機輸出軸有運動學(xué)聯(lián)系的減速齒輪傳動箱或變速器、傳動軸及主減速器等機械裝置。機械傳動鏈中的功率損失包括:齒輪嚙合點處的摩擦損失、軸承中的摩擦損失、旋轉(zhuǎn)零件與密封裝置之間的摩擦損失以及攪動潤滑油的損失等。

1.2 電動汽車行駛方程式與

電動汽車在上坡加速行駛時,作用于電動汽車的阻力與驅(qū)動力始終保持平衡,建立如下的汽車行駛方程式:

佳工機電網(wǎng)

以電動汽車行駛速度va乘以(2)式兩端,考慮機械損失,再經(jīng)過單位換算之后可得:

佳工機電網(wǎng)

佳工機電網(wǎng)

由(4)、(5)兩式可以看出,電動汽車在行駛時,電動機傳遞到驅(qū)動輪的輸出功率與體現(xiàn)在驅(qū)動輪上的阻力功率始終保持平衡。將(4)變換可得:

佳工機電網(wǎng)

式中PM為電動機的輸出功率。

用曲線圖表示上述功率關(guān)系,將電動機的輸出功率、汽車經(jīng)常遇到的阻力功率佳工機電網(wǎng)與對應(yīng)車速的關(guān)系歸置在x-y坐標圖上得到電動汽車圖如圖1所示。

佳工機電網(wǎng)

利用可定性分析電動汽車設(shè)計中的有關(guān)動力性問題,另外,根據(jù)功率平衡能看出電動汽車行駛時電動機的輸出功率,所以經(jīng)濟性分析中也常用到它。

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