第二章_纯电动汽车的基本组成和结构课件.ppt

《第二章_纯电动汽车的基本组成和结构课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章纯电动汽车的基本组成和结构现代电动汽车技术主要内容概述概念、发展简史、优点、关键技术纯电动汽车基本结构纯电动汽车的性能纯电动汽车的设计一、概述所谓的电动汽车就是不使用内燃机而使用电动机作为驱动装置的汽车。其英文缩写为EV即ElectricVehicle。电动汽车以电池的电能作为动力，其优点是:1）电动汽车的概念效率高、没有尾气污染、噪声很低、行驶平稳、乘坐舒适、安全性好及驾驶简单轻便、可使用多种能源、机械结构多样化等。纯电动汽车和燃油汽车相比的优点（1）不消耗石油资源，纯电动汽车在运行中不排放废气，噪声也比内燃机汽

2、车低。（2）纯电动车具有比内燃机汽车高得多的能量转换效率。（3）纯电动汽车运行中消耗的电能可由多种能源转化。（4）纯电动汽车可以充分利用夜间电网低谷为电池充电，避免了电能的浪费。（5）纯电动汽车能够实现更好的控制性能，包括运动控制、舒适性、故障诊断等，同时可以更容易地实现智能化交通管理。2）电动汽车的特点纯电动汽车也具有以下缺点：（1）低的电池能量密度。（2）过重的电池组。（3）有限的续驶里程与汽车动力性能。（4）电池组昂贵的价格及有限的循环寿命。（5）汽车附件的使用受到限制。二、纯电动汽车基本结构电动汽车系统可分为三个

3、子系统：电动机驱动子系统由车辆控制器、电力电子变换器、电机、机械传动装置和驱动车轮组成能源子系统由能源、能量管理单元和能量的燃料供给单元构成辅助子系统由功率控制单元、车内气候控制单元和辅助电源组成纯电动汽车的结构车辆控制器发出相应的控制指令来控制电力电子变换器的功率装置的通断功率转换器的功能是调节电机和电源之间的功率流能量管理系统和车辆控制器一起控制再生制动及其能量的回收，能量管理系统和充电器一同控制充电并监测电源的使用情况辅助动力供给系统供给电动汽车辅助系统不同等级的电压并提供必要的动力双线表示机械连接，粗实线表示电气

4、连接，细线表示控制信号连接典型纯电动汽车的基本结构奥运纯电动客车构型纯电动汽车的结构形式C:离合器；D:差速器；FG:固定速比变速箱；GB:变速箱；M:电机纯电动汽车的结构形式a）配置多档传动装置和离合器的传统驱动系AMTATCVTDSG纯电动汽车的结构形式b）无离合器需求的单档传动装置借助于电动机在大范围转速变化中所具有的恒功率特性，可用固定档的齿轮传动装置替代多档变速箱，并缩减了对离合器的需要。减小机械传动装置的尺寸和重量，且不需要换挡，简化驱动系的控制。纯电动汽车的结构形式c）固定档的传动装置和差速器的集成纯电动汽

5、车的结构形式d）两个独立的电动机和带有驱动轴的固定档传动装置差速器被两个牵引电动机所替代。双侧独立驱动，转向则通过控制两个电机以不同的转速运转来实现。纯电动汽车的结构形式e）配置两个独立电动机和固定档传动装置的直接驱动电机安装在车轮内——轮式驱动。一个薄型的行星齿轮组可用以降低电机转速，增大转矩。该薄型行星齿轮组具有高减速比，以及输入输出轴纵向配置的优点。纯电动汽车的结构形式f）两个分离的轮式驱动形式轮毂电机驱动如果将驱动电机直接安装在车轮上，可以缩短甚至可以去掉电机与车轮之间的机械传递装置高速内转子电机低速外转子电机轮

6、毂电机驱动高速内转子电机：必须装固定速比的减速器来降低车速。轮毂电机驱动低速外转子电机：可以完全去掉变速装置，外转子就安装在车轮轮缘上，而且电机转速和车轮转速相等，因而就不需要减速装置。但它是以低速电机的体积、重量和成本为代价的。四轮轮毂电机驱动清华研制的四轮独立驱动微型电动轿车纯电动汽车的传动装置电动机的力矩变化范围不能满足电动汽车行驶性能的要求，因此，在电动机和驱动轮之间需要安装一个机械减速箱或变速箱。另一方面，可以使电动机经常保持在高效率的工作范围内工作，减轻电动机和动力电池组的负荷。采用一个两档变速箱，即可满足电

7、动汽车行驶阻力变化范围的要求，同时可以减轻电动机和动力电池组的负荷，提高工作效率，而传动装置的结构也不复杂。两档变速器和差速器一体化奥运客车一体化电机驱动系统采用交流异步电机额定功率100kw峰值功率150kw最高转速4500rpm冷却方式：风冷三挡变速器最大输入转矩1100Nm，静扭安全系数2.5最高输入转速4500rpm最大输入功率150KW可靠性达到30万次@1100Nm@1860rpm变速器噪声79dB@1860rpm输出端符合无轨电车附加绝缘连接标准传统车AMT系统组成自动离合器齿轮式机械变速器电子控制系统电机

8、与AMT传动控制单元输入：驾驶员意图——加速踏板，制动踏板，档位的选择；汽车的工作状态——发动机转速、节气门开度、车速等。控制单元根据换挡规律、离合器控制规律、发动机节气门自适应调节规律产生的输出，对节气门开度、离合器、换挡操作三者进行综合控制，有效配合。电机与AMT传动电机与AMT控制系统电机——AMT控制系统组成