什么是機(jī)車器匹配?簡單講就是動力源、傳動系統(tǒng)與整車的匹配,純電動車中就是電機(jī)(機(jī)),變速器(器),整車(車)的匹配。
前面,我們講過燃油車的機(jī)車器匹配,下面,我們繼續(xù)聊一聊純電動車的機(jī)車器匹配。涉及到一些秘密,下圖中的數(shù)字稍作修改,與實際車型不相符合。同樣是匹配動力性、經(jīng)濟(jì)性以及舒適性,首先,我們考慮動力性。下圖中,我們可以通過不同坡度下的最大功率對應(yīng)的車速,就可以直觀的看出來,45%的坡度和水平路面上,同樣80KW的功率,對應(yīng)的車速分別是55和190公里每小時。所以,對于電機(jī)的恒功率區(qū)間,至少最大功率能滿足55公里每小時,所以最大速比就會誕生,如果只是減速器,那么固定速比第一參考就會出現(xiàn),而最高車速的190公里,需要考慮電機(jī)的極限轉(zhuǎn)速。多擋位變速器,則可以考慮根據(jù)電機(jī)的效率區(qū)間,合理利用速比調(diào)節(jié)選擇合適的最高擋速比或者次高擋速比。
忽略傳動效率和電機(jī)的效率,在恒功率區(qū)間,30%的坡度自然會提升車速,但是要考慮電機(jī)的轉(zhuǎn)速。多擋位的自動變速器,適當(dāng)?shù)母鶕?jù)擋位數(shù)的多少,將2擋速比設(shè)計到滿足30%或者15%的坡度上,而最高擋或者可以考慮滑行或者下坡中用到,也就是然后車用到的超速擋。
某國產(chǎn)車的各個坡度行駛阻力
驅(qū)動電機(jī)萬有特性圖
圖中明顯電機(jī)的高效率區(qū)一般會在轉(zhuǎn)速、扭矩的三分之一處,所以在經(jīng)濟(jì)性匹配過程中,對于恒功率匹配以及高效區(qū)的匹配很關(guān)鍵,而電機(jī)的特點,車速可以從0起步,也就是任何一個速比都可以起步,而加速的能力取決于電機(jī)的最大扭矩。變速器的效率MAP圖顯示有個特點,在接近最高擋,接近最高扭矩以及三分一直極限轉(zhuǎn)速區(qū),可以獲得最高效率。所以,動力總成的綜合效率,將成為經(jīng)濟(jì)性匹配的重要參考。而動力性與經(jīng)濟(jì)性從來都是無法平衡,優(yōu)先于動力性還是優(yōu)先于經(jīng)濟(jì)性,決定了速比的選型。對于減速器,速比的均衡計算很重要,而對于多擋位變速器,主減比就理所當(dāng)然成為平衡動力性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵。
機(jī)車器匹配示意圖
換擋曲線示意圖
上圖中的數(shù)字僅供參考,且電機(jī)的外特性曲線經(jīng)過人為修改,換擋曲線也是人工繪制而非真實標(biāo)定曲線。
在電機(jī)驅(qū)動中,實際工作點會瞬間轉(zhuǎn)移,要想提升經(jīng)濟(jì)性,除了速比的匹配,換擋點的標(biāo)定,還有一個關(guān)鍵因素:變工況!也就是,車速、負(fù)載的變化盡量的小,也就是,加速地要盡量的小。
(審核編輯: 林靜)
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