现代汽车安全技术-5章电动汽车安全技术知识分享.ppt

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1、现代汽车安全技术-5章电动汽车安全技术电动汽车历史在20世纪早期，电动汽车在美国的销售量曾大于燃油汽车。通用汽车的第一辆电动汽车可以追溯到1912年。但当时只有少数电动汽车每次充电后可以行驶超过50英里，并且人们要花一天时间给它们充电。重视电动汽车的研制和开发各汽车大国十分重视电动汽车的研制和开发，不仅注入巨额资金，而且给予特殊的政策优惠。如美国，购买1辆电动汽车可从联邦政府获得10％(不超过4000美元)的补贴，从地方政府获得5000美元的补贴。法国2000年投人15亿法郎发展电动汽车10万辆，政府成立部级协调小组，总

2、理和部长带头坐电动汽车上班。规定每生产1辆电动汽车，电力公司要补贴生产厂家1万法郎，行政机关和地方团体每新购1辆电动汽车，由环保和能源控制署补贴8千法郎，私人购买电动汽车可获得政府补贴5000法郎。在公司服务的电动汽车，减免各种地方税收。英国规定电动汽车免缴牌照费和养路费，夜间充电减免2／3电费。电动汽车与燃油汽车的能源消费比较电动汽车优点与缺点(1)优点①利用电池里储存的电能行驶,因此行驶过程完全不排出气体。②振动和噪音很小,是一种很安静的车辆。③减速时能回收能量,因而效率高。④由于利用电能,不一定必须依靠石油。电动汽

3、车优点与缺点(2)缺点①行驶距离短且载重量少等,用途受到限制。②当今由于产量少、电池价格高等原因,ＥＶ价格也高。③充电需耗费时间(充电时间4～8小时)。由此可见ＥＶ虽然与内燃机汽车(简称ＩＣＥＶ)相比对环境等方面有优越的一面,但是在价格与使用方便等方面仍存在问题。然而考虑到环境以及能源问题,它应被看作能够对社会作出贡献的一种车辆。5．1．2电动汽车的结构电动汽车是指纯电动汽车、混合动力(电动)汽车和燃料电池电动汽车的总称。1.纯电动汽车指由电动机驱动的汽车。电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他易携带能源储存的装置

4、。2.混合动力(电动)汽车，能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车：①可消耗的燃料；②可再充电能／能量储存装置，包括串联式混合动力(电动)汽车、并联式混合动力(电动)汽车、混联式混合动力(电动)汽车。3.燃料电池电动汽车，以燃料电池为电源的电动汽车。电动汽车具有的特点电动汽车与传统汽车一样也是由动力装置、底盘、车身和电器设备等四个部分组成。电动汽车具有以下独特的特点：1.电动汽车的能量主要通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和转轴传递的；2.电动汽车驱动系统的布置不同(如独立的四轮驱动系统和轮毂电机驱动系统)会使

5、系统结构区别很大；3.采用不同的电动机、不同类型的储能装置会影响到电动汽车的质量、尺寸和形状。电动汽车系统电动汽车系统可分为三个子系统，即电力驱动子系统、主能源子系统和辅助控制子系统。电力驱动子系统又由电控单元、功率转换器、电动机、机械传动装置和驱动车轮组成；主能源子系统由主电源、能量管理系统和充电系统构成；辅助控制子系统具有动力转向、温度控制和辅助动力供给等功能。现代电动汽车很多采用三相交流感应电动机，相应的功率转换器采用脉宽调制逆变器，机械变速传动系统一般采用固定速比的减速器与差速器，典型结构如图5—1。电动汽车系统

6、典型结构如图5—1。电动汽车系统典型结构如图5—1。在图中，双线表示机械连接，粗线表示电气连接；细线表示控制信号连接，线上的箭头表示电功率和控制信号流动的方向。根据从制动踏板和加速踏板输人的信号，电子控制器发出相应的控制指令来控制功率转换器的功率装置的通断，从而调节电动机和电源之间的功率流。当电动汽车制动时，再生制动的能源被电源吸收，此时功率流的方向要反向。能量管理系统和电控系统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起控制充电并监测电源使用情况。辅助动力供给系统主要给动力转向、空调、制动及其他辅助装置提供

7、动力。HEV动力总成的基本构成及分类现在国际上通用的混合动力汽车分类是按照驱动布置形式的不同来划分：串联式，并联式和混联式三大类。机械功率进行合成的方式的不同：扭矩合成式；功率合成式；牵引力合成式按照内燃机占整个系统功率的比例大小变化，HEV分为两种典型的类型：电量消耗型和电量保持型电动汽车六种不同结构形式。根据不同的电力驱动系统，可将电动汽车分为如图5—2六种不同结构形式。图5—2(a)由发动机前置前轮驱动的燃油车发展而来，结构和性能类似燃油车。图5—2(b)由于没有离合器和可选的变速档位，不能提供理想的转矩／转速特性

8、，不适合使用发动机的燃油汽车。图5—2(c)与发动机横向前置前轮驱动的燃油汽车布置方法类似，在小型电动汽车上应用最普遍。图5—2(d)采用两个电动机通过固定速比的减速器分别驱动两个车轮，便于实现电子差速，因此不必选用机械差速器。图5—2(e)将上述电动机安装在车轮里面，称为轮毂电动机，可进一步缩短电动机到驱动车轮的传