《(1.6)--c1_7汽车理论汽车理论.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(1.6)--c1_7汽车理论汽车理论.ppt（25页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1/23电动汽车的动力性（拓展）2/23概述随着全球能源危机的不断加深、石油资源的日益枯竭，以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府和汽车公司纷纷开展了新型高效节能汽车的研究与开发工作。从环保角度来看，电动汽车是低排放的汽车交通工具，即使计入基础发电设备增加的排放，丛总量上看，它也将使空气污染大大减少；从能源角度看，电动汽车将使能源利用多元化和高效化，达到能源可靠、均衡和无污染利用的目的。3/23改进车辆燃油经济性和排放内燃机和变速器改进混合动力电动汽车（包括插电式）纯电动汽车氢燃料电池电动汽车近期中期长期石油（常规的和可替代来源）生物燃料（乙醇、生物柴油）电力（常规的和可替代来源）氢能
2、源多样化4/23评价指标与传统内燃机汽车一样，电动汽车动力性仍然是由最高车速、加速性能和爬坡性能三方面的指标来评定。电动汽车包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车。纯电动汽车的类型6/23电动汽车最高车速采用30min最高车速指标，即电动汽车能够持续30min以上的最高平均车速，其值应不低于80km/h。加速性能包括车辆0-50km/h和50-80km/h的加速性能，其加速时间应分别不超过10s和15s。爬坡性能包括爬坡速度和车辆最大爬坡度，即车辆通过4%坡度的爬坡车速不低于60km/h，车辆通过12%的坡度的爬坡车速不低于30km/h，车辆最大爬坡度不低于20%。纯电动汽车的动力
3、性指标7/23混合动力电动汽车具有发动机和电机两套驱动系统，具备多种运行模式。因此，混合动力电动汽车的动力性需要结合具体的驱动模式来确定。混合驱动模式下指标：最高车速、30min最高车速、0-100km/h或者0-50km/h的加速时间、爬坡车速、坡道起步能力和最大爬坡度。若具有纯电动模式，则还需要考虑在纯电动模式下的动力性指标，包括：最高车速、0-50km/h加速时间、爬坡车速和坡道起步能力。混合动力电动汽车的动力性指标8/23纯电动汽车的动力性驱动电机特性曲线9/23采用减速器的纯电动汽车驱动力图10/23由于纯电动汽车中驱动电机的转速-转矩特性逼近理想的运行特性,对于最高车速要求不高的纯
4、电动汽车,采用单档传动装置(固定速比减速器)就可满足整车动力性能要求。当纯电动汽车最高行驶车速要求较高或需要满足一定的爬坡度要求时,需要采用两档甚至三档传动装置。以最小传动比的档位实现最高车速,以最大传动比档位实现最大爬坡度。在车辆行驶性能要求相同的情况下,单档或多档传动装置的应用主要取决于电机的转速-转矩特性。在相同的电机额定功率下,大转速比的驱动电机,其恒功率区范围大,采用单档传动装置足以在低速情况下提供大的驱动力。传动系11/23动力性计算与传统内燃机汽车一样,纯电动汽车的行驶阻力包括:滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。因此，也可采用驱动力-行驶阻力平衡图来确定纯电动汽车的动力性。
5、汽车的加速性能由汽车从静止或低 速加速到一较高车速时的所需时间来评价。在衡量汽车的加速性能时,可以认为汽车是在水平路面上行驶的。此时,汽车的加速度可通过汽车行驶方程式得到，即12/23采用固定速比减速器的纯电动汽车驱动力-行驶阻力平衡图采用固定速比减速器的纯电动汽车的加速度曲线13/2314/23加速度倒数曲线加速度曲线15/23汽车的爬坡能力可由净驱动力求得，即16/23汽车行驶时,不仅驱动力和行驶阻力互相平衡,驱动电机功率和汽车行驶阻力功率也总是平衡的。与力的平衡处理方法相同,功率平衡方程式也可用图解法表示。图中,驱动电机功率在基速范围内为一条斜线,在基速与最高电机转速之间,功率不变。不同
6、道路坡度下的行驶阻力功率与驱动电机功率的交点对应的车速即为允许的最高车速。功率平衡图也可用来确定纯电动汽车最高车速、加速性能和爬坡性能三个性能指标。采用固定速比减速器的纯电动汽车的功率平衡图17混合动力电动汽车的结构 混合动力电动汽车有多种结构形式和分类方法。混合动力电动汽车有多种结构形式和分类方法。根据动力源的数量以及动力系统结构形式的不同，可根据动力源的数量以及动力系统结构形式的不同，可以分为以分为串联式、并联式和和混联式。1819/23混合动力电动汽车的动力性由于混合动力电动汽车中配置有发动机和电饥两套驱动系统,并通过一定的方式潮合在一起,因此混台动力驱动系统的转速-转矩特性与动力耦合装
7、置的类型有关。20/23混合动力驱动系统的转速-转矩特性混合动力耦合系统示意图21/23传动系由于混合动力电动汽车包含发动机驱动和电机驱动两套系统,传动系统的配置更加灵活,主要取决于车辆的运行性能要求和混合动力驱动系统的耦合方式。对于采用转矩耦合方式的混合动力电动汽车,根据车辆动力性能要求的不同,可采用减速器或多档变速器。对于采用转速耦合或功率耦合方式的混合动力电动汽车,由于其耦合机构具有调速功能,相当于一个具有电子调速的无级变速器,如果调速范围足够宽,传动装置可大为简化,采用固定速比的减速器即可。22/23混合动力电动汽车动力性的计算从图中可以看出：在混合驱动模式下，该车的最大爬坡度约为39
8、.5（21.6），最高车速为178km/h；在纯电动模式下，该车的最大爬坡度约为16.7%（9.48）。纯电动模式下的驱动力曲线与行驶阻力的交点对应的车速即为最高车速128km/h并联式混合动力电动汽车的驱动力-行驶阻力平衡图23/23混合动力电动汽车的驱动力混合驱动模式下，车辆从零加速到100km/h，加速时间为11.65S,从零加速到50km/h时，加速时间为5.13S；纯电动模式下，车辆从零加速到50km/h时，加速时间为9.8S。加速性能曲线第一章 汽车动力性 小结动力性：汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的，所能达到的平均行驶速度。评价指标：最高车速、加速时间、爬坡能力运动受力分析：汽车的驱动力与各种行驶阻力；（理论依据）驱动力-行驶阻力平衡图 分析汽车动力性的方法：动力特性图 （重点）（图解法）功率平衡图汽车行驶的驱动附着条件：（重点难点）作业及要求:1）完成整章思维导图。注意：不是所学内容的简单罗列，要提纲挈领！2）自行完成课后作业题。3）一周后上交。4）今后每学完一章后，按照上述要求完成并上交每章作业。