混合动力汽车及纯电动汽车多级联合电机转矩变化及当前需求研究
无论是混合动力汽车还是纯电动汽车,它们的扭矩和电流需求将根据驱动周期的变化而不同。例如,上坡时车辆的扭矩需求会突然增加,下坡时车辆的扭矩需求降低。对于混合动力汽车以及纯电动汽车而言,电机是提供车辆转矩和电流要求系统的组成部分。由于各电机特性不同,其表现性能各异,因此优化输出结果时为了部分性能优异需牺牲另外部分性能。
为避免以上弊端并提高电机整体性能,本研究中使用两个甚至多个电机以利用它们的组合特征,取代了传统研究中使用单个电动机满足车辆转矩和电流需求。整个系统中电机联合使用可同步操作满足各驾驶循环的需求。加入恰当的控制装置以确保所有电动机按所需要求同步工作。因此,使用两个或两个以上电机在差分驱动器、链传动或装配在轮毂电机的情况下,可全面考虑各项参数以提供车辆最佳性能。
经验证,本研究适用于各种类型电动或混合动力汽车,可提供多种附加优势。通过多级组合电机的概念具有如下优势:可避免电机超过额定功率,实现最佳效率,更精确地满足转矩和速度需求,在每个驱动周期内可实现更佳操作性能,降低整体电流等。此多级组合电机可进行合理扩展,并被装配在可用的空间以增加空间效率。规模生产时,可大幅降低多级电机系统的开发成本,考虑到所采用的是两个独立电机,因此可降低电机工作温度。
Sudhir Gupte et al. SAE 2015-26-0119.
编译:苗志慧