CN105811670A - 电动汽车牵引电机设计参数的校验方法 - Google Patents

电动汽车牵引电机设计参数的校验方法 Download PDF

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CN105811670A CN201410849345.4A CN201410849345A CN105811670A CN 105811670 A CN105811670 A CN 105811670A CN 201410849345 A CN201410849345 A CN 201410849345A CN 105811670 A CN105811670 A CN 105811670A
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Abstract

本发明涉及电动车辆上动力总成设计领域,具体为一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法。一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法,其特征是:按如下步骤实施:(1)设置匀速运动计算模块和加速运动计算模块;(2)进一步设置最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块;进一步设置加速运动工况计算模块:(3)设置校验模块;(4)按最大值的原则选择校验值。本发明手续简便,校验全面,结果合理。

Description

电动汽车牵引电机设计参数的校验方法
技术领域
本发明涉及电动车辆上动力总成设计领域,具体为一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法。
背景技术
电动汽车的牵引电机是整车的主要动力来源,校验牵引电机设计参数时通常使用仿真建模分析,需要输入牵引电机、控制器、电池、变速箱、车轮等动力总成部件的参数计算整车性能指标,将计算结果和设计参数对比实现校验的功能。需要深入理解电池、变速箱、控制器、电机、车轮等零部件技术指标的内容,掌握复杂的参数设置,专业化程度要求较高。目前的校验方法,尚难以体现整车的典型运动工况的特征,校验步骤也较为繁琐。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,提供一种手续简便、校验全面、结果合理的参数校验方法,本发明公开了一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法。
本发明通过如下技术方案达到发明目的:
一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法,其特征是:按如下步骤实施:
(1)基于Matlab/Simulink设置匀速运动计算模块和加速运动计算模块:
匀速运动计算模块输入为整车参数、实际车速、坡道角度等信息;匀速运动计算模块主要计算电动汽车的滚动摩擦阻力、空气阻力和坡道阻力,计算阻力和当前的车速,直接计算整车牵引功率,通过转换效率换算间接计算牵引电机的功率,根据车速和电机转速的关系计算当前车速对应的电机转速,根据电机转速、电机力矩和电机功率三者的关系计算牵引电机的力矩;匀速运动计算模块输出牵引电机的功率、力矩、转速等校验参数。
加速运动计算模块输入为整车参数、坡道角度等信息;加速运动计算模块主要计算电动汽车的滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力;由于此时牵引电机处于满功率加速过程,牵引电机输出的机械功率必须大于滚动阻力、空气阻力、坡道阻力三者合成阻力功率,才能产生加速功率;根据整车牵引力、车速和加速功率的关系,计算加速牵引力;按照运动学方程,加速牵引力会引起车速的变化;当车速变化时,空气阻力和牵引电机的转速、力矩都会发生变化;加速运动计算模块输出为牵引电机的功率、力矩、转速、实际车速等校验参数;
(2)在匀速运动计算模块的基础上基于Matlab/Simulink进一步设置最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块;在加速运动计算模块的基础上基于Matlab/Simulink进一步设置加速运动工况计算模块:
最高车速计算模块输入整车参数、最高车速、默认0度坡度值,常用车速计算模块输入整车参数、常用车速、特定坡度值,最大爬坡度计算模块输入整车参数、爬坡车速、最大坡度值;加速运动工况计算模块输入整车参数、默认0度坡度值;
整车的动力性是由纵向的受力条件决定的,通过力学分析可估算加速度、最高车速和最大爬坡度,电动汽车行驶力学平衡方程为式(1),
Fj=Ft-(Ff+Fi+Fw)——(1),
式(1)中:Ft为整车驱动力,Ff为滚动阻力,Fi为坡道阻力,Fw为空气阻力,Fj为电动汽车的加速阻力;
车辆运动过程可以划分为匀速运动、加速运动两类:当式(1)中Fj=0时整车作匀速运动;当式(1)中Fj>0时整车作加速度为正数的加速运动,当式(1)中Fj<0时整车作加速度为负数的加速运动(也称减速运动);
对滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力通过数学表达式进行计算:式(2)计算滚动摩擦阻力,式(3)计算坡道阻力,式(4)计算空气阻力,式(5)计算车辆的加速阻力,式(6)计算车辆的牵引功率,式(7)计算牵引电机的机械功率,式(8)计算通过车速计算牵引电机转速,式(9)计算牵引电机的输出力矩,式(5a)作整车车速的微分运算,进行式(5b)的积分逆运算后计算整车加速;
Ff=m·g·f·cosα——(2),
Fi=m·g·sinα——(3),
F w = C p &CenterDot; A &CenterDot; V 2 21.5 - - ( 4 ) ,
F j = 1000 3600 &CenterDot; m &CenterDot; dV dt - - ( 5 a ) ,
V = &Integral; F j m dt - - ( 5 b ) ,
P t = 1000 3600 &CenterDot; F t &CenterDot; V - - ( 6 ) ,
Pt=Pmotor·η——(7),
n = V &CenterDot; 1000 3600 &CenterDot; 60 &CenterDot; 1 2 &CenterDot; &pi; &CenterDot; r &CenterDot; I trans _ ratio - - ( 8 ) ,
T = P motor &CenterDot; 9549 1000 &CenterDot; 1 n - - ( 9 ) ,
式(2)~(9)中:Ft为整车驱动力,Ff为滚动阻力,Fi为坡道阻力,Fw为空气阻力,Fj为电动汽车的加速阻力,m为整车的满载质量,g为重力加速度,f为滚动摩擦系数,α为坡度角,Cp为风阻系数,A为迎风面积,V为整车车速,为整车车速V的微分运算,Pt为整车牵引功率,η为传动系统效率,Pmotor为牵引电机机械功率,r为轮胎半径,Itrans_ratio为系统传动比,n为牵引电机输出转速,T为牵引电机输出力矩;
(3)设置校验模块:
对于步骤(2)中建立的最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块、加速运动工况计算模块,输入整车参数、车速和坡道信息,各模块分别输出牵引电机的各项校验参数,其中,最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块输出电机的转速、力矩、功率静态参数,加速运动工况计算模块输出电机的转速、力矩、功率动态曲线;
(4)对于步骤(3)输出牵引电机的转速、力矩、功率信息,按最大值的原则选择最高转速、最大力矩、最大功率作为校验参数,当设计参数大于校验参数时校验合格,
选择最高转速:选择最高车速计算模块的输出转速作为最高校验转速,并保留最高校验转速的10%~15%作为转速变化裕量;
选择最大力矩:选择最大爬坡度计算模块的输出力矩作为最大校验力矩,并保留最大校验力矩的15%~20%作为力矩变化裕量;
选择最大功率:当车速较低时,决定动力性能的主要是电机的最大力矩;当车速较高时,决定动力性能的主要是最大功率;对于常用车速计算模块输出的电机功率、加速运动工况计算模块输出的电机功率,选择两个电机功率中的较大值作为最大校验功率,并保留最大校验功率的8%~15%作为功率变化裕量;
选择最高转速:单级减速器时,选择最高车速计算模块输出的牵引电机实际输出转速n1,保留Δn转速变化裕量,Δn取n1的10%~15%,牵引电机最高转速为n1+Δn;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比和车速范围,分别计算对应电机转速范围,选择最大的转速n,保留Δn转速变化裕量,Δn取n的10%~15%;
选择最大力矩:单级减速器时,选择最大爬坡度计算模块输出的牵引电机实际输出力矩T3,保留ΔT力矩变化裕量,ΔT取T3的15%~20%,牵引电机最大力矩值为T3+ΔT;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比和坡度范围,分别计算电机力矩范围,选择最大的力矩T,保留ΔT力矩变化裕量,ΔT取T的15%~20%,;
常用车速最大功率:单级减速器时,选择最大爬坡度计算模块输出的牵引电机实际输出功率P3,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取P3的8%~15%,常用车速最大功率为P3+ΔP;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比,分别计算电机功率的范围,选择最大的功率P,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取P的8%~15%;
加速工况最大功率:单级减速器时,校验装置输出随时间变化的曲线:即车速变化曲线、电机功率变化曲线、电机转速变化曲线、电机力矩变化曲线,通过修正高速的恒定功率来满足速时间要求,保留ΔP功率变化裕量;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比,分析在不同档位下的加速曲线,通过修正高速的恒定功率来满足加速时间要求,保留ΔP功率变化裕量;
选择最大功率:当车速较低时,决定动力性能的主要是电机的最大力矩;当车速较高时,决定动力性能的主要是最大功率;对于常用车速计算模块输出的电机功率、加速运动工况计算模块输出的电机功率,选择两个电机功率中的较大值作为最大校验功率,并保留最大校验功率的8%~15%作为功率变化裕量。
2.如权利要求1所述的电动汽车牵引电机设计参数的校验方法,其特征是:匀速运动计算模块和加速运动计算模块都选用数字信号控制器。
本发明提供了一种电动汽车牵引电机设计参数的校验装置,体现了整车的典型运动工况的特征,以Matlab/Simulink为运行平台,直接输出牵引电机校验参数,简化了动力总成设计领域中牵引电机设计参数校验的过程。
附图说明
图1是匀速运动计算模块的流程示意图;
图2是加速运动计算模块的流程示意图;
图3是整车受力分析图;
图4是匀速运动计算模块的内部结构;
图5是加速运动计算模块的内部结构;
图6是校验模块的流程示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法,其特征是:按如下步骤实施:
(1)基于Matlab/Simulink设置匀速运动计算模块和加速运动计算模块:
本实施例中,匀速运动计算模块和加速运动计算模块都选用数字信号控制器;
匀速运动计算模块功能如图1所示,匀速运动计算模块输入为整车参数、实际车速、坡道角度等信息;匀速运动计算模块主要计算电动汽车的滚动摩擦阻力、空气阻力和坡道阻力,计算阻力和当前的车速,直接计算整车牵引功率,通过转换效率换算间接计算牵引电机的功率,根据车速和电机转速的关系计算当前车速对应的电机转速,根据电机转速、电机力矩和电机功率三者的关系计算牵引电机的力矩;匀速运动计算模块输出牵引电机的功率、力矩、转速等校验参数。
加速运动计算模块功能如图2所示,加速运动计算模块输入为整车参数、坡道角度等信息;加速运动计算模块主要计算电动汽车的滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力;由于此时牵引电机处于满功率加速过程,牵引电机输出的机械功率必须大于滚动阻力、空气阻力、坡道阻力三者合成阻力功率,才能产生加速功率;根据整车牵引力、车速和加速功率的关系,计算加速牵引力;按照运动学方程,加速牵引力会引起车速的变化;当车速变化时,空气阻力和牵引电机的转速、力矩都会发生变化;加速运动计算模块输出为牵引电机的功率、力矩、转速、实际车速等校验参数;
(2)在匀速运动计算模块的基础上基于Matlab/Simulink进一步设置最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块;在加速运动计算模块的基础上基于Matlab/Simulink进一步设置加速运动工况计算模块:
最高车速计算模块输入整车参数、最高车速、默认0度坡度值,常用车速计算模块输入整车参数、常用车速、特定坡度值,最大爬坡度计算模块输入整车参数、爬坡车速、最大坡度值;加速运动工况计算模块输入整车参数、默认0度坡度值;
车辆进行受力分析如图3所示,整车的动力性是由纵向的受力条件决定的,通过力学分析可估算加速度、最高车速和最大爬坡度,电动汽车行驶力学平衡方程为式(1),
Fj=Ft-(Ff+Fi+Fw)——(1),
式(1)中:Ft为整车驱动力,Ff为滚动阻力,Fi为坡道阻力,Fw为空气阻力,Fj为电动汽车的加速阻力;
车辆运动过程可以划分为匀速运动、加速运动两类:当式(1)中Fj=0时整车作匀速运动;当式(1)中Fj>0时整车作加速度为正数的加速运动,当式(1)中Fj<0时整车作加速度为负数的加速运动(也称减速运动);在Matlab/Simulink平台上,匀速运动计算模块和加速运动计算模块的内部结构分别如图4和图5所示;
对滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力通过数学表达式进行计算:式(2)计算滚动摩擦阻力,式(3)计算坡道阻力,式(4)计算空气阻力,式(5)计算车辆的加速阻力,式(6)计算车辆的牵引功率,式(7)计算牵引电机的机械功率,式(8)计算通过车速计算牵引电机转速,式(9)计算牵引电机的输出力矩,式(5a)作整车车速的微分运算,进行式(5b)的积分逆运算后计算整车加速;
Ff=m·g·f·cosα——(2),
Fi=m·g·sinα——(3),
F w = C p &CenterDot; A &CenterDot; V 2 21.5 - - ( 4 ) ,
F j = 1000 3600 &CenterDot; m &CenterDot; dV dt - - ( 5 a ) ,
V = &Integral; F j m dt - - ( 5 b ) ,
P t = 1000 3600 &CenterDot; F t &CenterDot; V - - ( 6 ) ,
Pt=Pmotor·η——(7),
n = V &CenterDot; 1000 3600 &CenterDot; 60 &CenterDot; 1 2 &CenterDot; &pi; &CenterDot; r &CenterDot; I trans _ ratio - - ( 8 ) ,
T = P motor &CenterDot; 9549 1000 &CenterDot; 1 n - - ( 9 ) ,
式(2)~(9)中:Ft为整车驱动力,Ff为滚动阻力,Fi为坡道阻力,Fw为空气阻力,Fj为电动汽车的加速阻力,m为整车的满载质量,g为重力加速度,f为滚动摩擦系数,α为坡度角,Cp为风阻系数,A为迎风面积,V为整车车速,为整车车速V的微分运算,Pt为整车牵引功率,η为传动系统效率,Pmotor为牵引电机机械功率,r为轮胎半径,Itrans_ratio为系统传动比,n为牵引电机输出转速,T为牵引电机输出力矩;
(3)设置校验模块:
校验模块功能如图6所示,对于步骤(2)中建立的最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块、加速运动工况计算模块,输入整车参数、车速和坡道信息,各模块分别输出牵引电机的各项校验参数,其中,最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块输出电机的转速、力矩、功率静态参数,加速运动工况计算模块输出电机的转速、力矩、功率动态曲线;
对于图3所示的校验模块,输入、输出数据如表1所示:
表1:校验模块输入、输出对照表
说明:
①VMax表示整车最高车速;P1、T1、n1表示最高车速计算模块输出校验功率、力矩、转速;
②Vm表示整车常用车速,α1表示爬坡度要求,通常限制在2%~8%坡度范围;P2、T2、n2表示常用车速计算模块输出校验功率、力矩、转速;
③Vl表示整车爬坡车速,αMax表示最大爬坡度要求,通常限制在20%~30%坡度范围;P3、T3、n3表示最大爬坡度计算模块输出校验功率、力矩、转速;
④对于加速运动工况计算模块,输出校验功率、力矩、转速是随时间瞬时变化的曲线,通常选择曲线的最值;
⑤整车参数模块是一种参数集合,表示为数据总线结构,包括整备质量、满载质量、滚动摩擦系数、滚动半径、加速时间、迎风面积、风阻系数、传动系统效率、传动比等内容;
(4)对于步骤(3)输出牵引电机的转速、力矩、功率信息,按最大值的原则选择最高转速、最大力矩、最大功率作为校验参数,当设计参数大于校验参数时校验合格,
选择最高转速:选择最高车速计算模块的输出转速作为最高校验转速,并保留最高校验转速的10%~15%作为转速变化裕量;
选择最大力矩:选择最大爬坡度计算模块的输出力矩作为最大校验力矩,并保留最大校验力矩的15%~20%作为力矩变化裕量;
选择最大功率:当车速较低时,决定动力性能的主要是电机的最大力矩;当车速较高时,决定动力性能的主要是最大功率;对于常用车速计算模块输出的电机功率、加速运动工况计算模块输出的电机功率,选择两个电机功率中的较大值作为最大校验功率,并保留最大校验功率的8%~15%作为功率变化裕量;
选择最高转速:单级减速器时,选择表1所示最高车速计算模块输出的牵引电机实际输出转速n1,保留Δn转速变化裕量,Δn取n1的10%~15%,牵引电机最高转速为n1+Δn;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比和车速范围,分别计算对应电机转速范围,选择最大的转速n,保留Δn转速变化裕量,Δn取n的10%~15%;
选择最大力矩:单级减速器时,选择表1所示最大爬坡度计算模块输出的牵引电机实际输出力矩T3,保留ΔT力矩变化裕量,ΔT取T3的15%~20%,牵引电机最大力矩值为T3+ΔT;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比和坡度范围,分别计算电机力矩范围,选择最大的力矩T,保留ΔT力矩变化裕量,ΔT取T的15%~20%,;
常用车速最大功率:单级减速器时,选择表1所示最大爬坡度计算模块输出的牵引电机实际输出功率P3,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取P3的8%~15%,常用车速最大功率为P3+ΔP;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比,分别计算电机功率的范围,选择最大的功率P,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取P的8%~15%;
加速工况最大功率:单级减速器时,校验装置输出随时间变化的曲线:即车速变化曲线、电机功率变化曲线、电机转速变化曲线、电机力矩变化曲线,通过修正高速的恒定功率来满足速时间要求,保留ΔP功率变化裕量;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比,分析在不同档位下的加速曲线,通过修正高速的恒定功率来满足加速时间要求,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取高速的恒定功率P的8%~15%;
选择最大功率:当车速较低时,决定动力性能的主要是电机的最大力矩;当车速较高时,决定动力性能的主要是最大功率;对于常用车速计算模块输出的电机功率、加速运动工况计算模块输出的电机功率,选择两个电机功率中的较大值作为最大校验功率,并保留最大校验功率的8%~15%作为功率变化裕量。

Claims (2)

1.一种电动汽车牵引电机设计参数的校验方法,其特征是:按如下步骤实施:
(1)设置匀速运动计算模块和加速运动计算模块:
匀速运动计算模块输入为整车参数、实际车速、坡道角度信息;匀速运动计算模块计算电动汽车的滚动摩擦阻力、空气阻力和坡道阻力,计算阻力和当前的车速,直接计算整车牵引功率,通过转换效率换算间接计算牵引电机的功率,根据车速和电机转速的关系计算当前车速对应的电机转速,根据电机转速、电机力矩和电机功率三者的关系计算牵引电机的力矩;匀速运动计算模块输出牵引电机的功率、力矩、转速等校验参数。
加速运动计算模块输入为整车参数、坡道角度信息;加速运动计算模块计算电动汽车的滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力;加速运动计算模块输出为牵引电机的功率、力矩、转速、实际车速校验参数;
(2)在匀速运动计算模块的基础上进一步设置最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块;在加速运动计算模块的基础上进一步设置加速运动工况计算模块:
最高车速计算模块输入整车参数、最高车速、默认0度坡度值,常用车速计算模块输入整车参数、常用车速、特定坡度值,最大爬坡度计算模块输入整车参数、爬坡车速、最大坡度值;加速运动工况计算模块输入整车参数、默认0度坡度值;
电动汽车行驶力学平衡方程为式(1),
Fj=Ft-(Ff+Fi+Fw)——(1),
式(1)中:Ft为整车驱动力,Ff为滚动阻力,Fi为坡道阻力,Fw为空气阻力,Fj为电动汽车的加速阻力;
当式(1)中Fj=0时整车作匀速运动;当式(1)中Fj>0时整车作加速度为正数的加速运动,当式(1)中Fj<0时整车作加速度为负数的加速运动;
对滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力通过数学表达式进行计算:式(2)计算滚动摩擦阻力,式(3)计算坡道阻力,式(4)计算空气阻力,式(5)计算车辆的加速阻力,式(6)计算车辆的牵引功率,式(7)计算牵引电机的机械功率,式(8)计算通过车速计算牵引电机转速,式(9)计算牵引电机的输出力矩,式(5a)作整车车速的微分运算,进行式(5b)的积分逆运算后计算整车加速;
Ff=m·g·f·cosα——(2),
Fi=m·g·sinα——(3),
F w = C p &CenterDot; A &CenterDot; V 2 21.5 - - ( 4 ) ,
F j = 1000 3600 &CenterDot; m &CenterDot; dV dt - - ( 5 a ) ,
V = &Integral; F j m dt - - ( 5 b ) ,
P t = 1000 3600 &CenterDot; F t &CenterDot; V - - ( 6 ) ,
Pt=Pmotor·η——(7),
n = V &CenterDot; 1000 3600 &CenterDot; 60 &CenterDot; 1 2 &CenterDot; &pi; &CenterDot; r &CenterDot; I trans _ ratio - - ( 8 ) ,
T = P motor &CenterDot; 9549 1000 &CenterDot; 1 n - - ( 9 ) ,
式(2)~(9)中:Ft为整车驱动力,Ff为滚动阻力,Fi为坡道阻力,Fw为空气阻力,Fj为电动汽车的加速阻力,m为整车的满载质量,g为重力加速度,f为滚动摩擦系数,α为坡度角,Cp为风阻系数,A为迎风面积,V为整车车速,为整车车速V的微分运算,Pt为整车牵引功率,η为传动系统效率,Pmotor为牵引电机机械功率,r为轮胎半径,Itrans_ratio为系统传动比,n为牵引电机输出转速,T为牵引电机输出力矩;
(3)设置校验模块:
对于步骤(2)中建立的最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块、加速运动工况计算模块,输入整车参数、车速和坡道信息,各模块分别输出牵引电机的各项校验参数,其中,最高车速计算模块、常用车速计算模块、最大爬坡度计算模块输出电机的转速、力矩、功率静态参数,加速运动工况计算模块输出电机的转速、力矩、功率动态曲线;
(4)对于步骤(3)输出牵引电机的转速、力矩、功率信息,按最大值的原则选择最高转速、最大力矩、最大功率作为校验参数,当设计参数大于校验参数时校验合格,
选择最高转速:选择最高车速计算模块的输出转速作为最高校验转速,并保留最高校验转速的10%~15%作为转速变化裕量;
选择最大力矩:选择最大爬坡度计算模块的输出力矩作为最大校验力矩,并保留最大校验力矩的15%~20%作为力矩变化裕量;
选择最大功率:对于常用车速计算模块输出的电机功率、加速运动工况计算模块输出的电机功率,选择两个电机功率中的较大值作为最大校验功率,并保留最大校验功率的8%~15%作为功率变化裕量;
选择最高转速:单级减速器时,选择最高车速计算模块输出的牵引电机实际输出转速n1,保留Δn转速变化裕量,Δn取n1的10%~15%,牵引电机最高转速为n1+Δn;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比和车速范围,分别计算对应电机转速范围,选择最大的转速n,保留Δn转速变化裕量,Δn取n的10%~15%;
选择最大力矩:单级减速器时,选择最大爬坡度计算模块输出的牵引电机实际输出力矩T3,保留ΔT力矩变化裕量,ΔT取T3的15%~20%,牵引电机最大力矩值为T3+ΔT;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比和坡度范围,分别计算电机力矩范围,选择最大的力矩T,保留ΔT力矩变化裕量,ΔT取T的15%~20%,;
常用车速最大功率:单级减速器时,选择最大爬坡度计算模块输出的牵引电机实际输出功率P3,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取P3的8%~15%,常用车速最大功率为P3+ΔP;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比,分别计算电机功率的范围,选择最大的功率P,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取P的10%~25%;
加速工况最大功率:单级减速器时,校验装置输出随时间变化的曲线:即车速变化曲线、电机功率变化曲线、电机转速变化曲线、电机力矩变化曲线,通过修正高速的恒定功率来满足速时间要求,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取高速的恒定功率P的8%~15%;多级变速箱时,根据不同档位选择传动比,分析在不同档位下的加速曲线,通过修正高速的恒定功率来满足加速时间要求,保留ΔP功率变化裕量,ΔP取高速的恒定功率P的8%~15%;
选择最大功率:对于常用车速计算模块输出的电机功率、加速运动工况计算模块输出的电机功率,选择两个电机功率中的较大值作为最大校验功率,并保留最大校验功率的8%~15%作为功率变化裕量。
2.如权利要求1所述的电动汽车牵引电机设计参数的校验方法,其特征是:匀速运动计算模块和加速运动计算模块都选用数字信号控制器。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109713860A (zh) * 2017-10-25 2019-05-03 丰田自动车株式会社 绕组线制造装置及其控制方法
CN109840343A (zh) * 2018-08-29 2019-06-04 南京金龙新能源汽车研究院有限公司 基于Visual Studio和Matlab混合编程的整车动力匹配及性能分析方法
CN111301180A (zh) * 2020-02-19 2020-06-19 武汉理工大学 一种电动汽车防溜坡方法及系统
CN111959416A (zh) * 2020-08-31 2020-11-20 安徽江淮汽车集团股份有限公司 车辆传动系统校验方法、车辆和可读存储介质
CN112026530A (zh) * 2019-11-19 2020-12-04 长城汽车股份有限公司 电动汽车节能方法、装置以及电动汽车
CN111357004B (zh) * 2017-09-26 2021-11-30 诺迈士科技有限公司 用于设计传动器系统的方法、产品和系统以及传动系统
CN118038687A (zh) * 2024-03-04 2024-05-14 上海联茵信息技术有限公司 一种基于云-边-端数据协同分析的车辆行为评估系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101266495A (zh) * 2008-04-23 2008-09-17 北京理工大学 一种电控单元的测试方法和装置
CN102003978A (zh) * 2010-10-22 2011-04-06 金华市金开电子技术有限公司 一种汽车组合仪表以及速比调节方法
CN103870273A (zh) * 2014-03-12 2014-06-18 同济大学 一种汽车数字化协同研发平台系统架构

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101266495A (zh) * 2008-04-23 2008-09-17 北京理工大学 一种电控单元的测试方法和装置
CN102003978A (zh) * 2010-10-22 2011-04-06 金华市金开电子技术有限公司 一种汽车组合仪表以及速比调节方法
CN103870273A (zh) * 2014-03-12 2014-06-18 同济大学 一种汽车数字化协同研发平台系统架构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王燕,万媛媛: "带二挡变速功能电动汽车驱动系统参数设计及应用", 《农业装备与车辆工程》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111357004B (zh) * 2017-09-26 2021-11-30 诺迈士科技有限公司 用于设计传动器系统的方法、产品和系统以及传动系统
CN109713860A (zh) * 2017-10-25 2019-05-03 丰田自动车株式会社 绕组线制造装置及其控制方法
CN109713860B (zh) * 2017-10-25 2021-03-09 丰田自动车株式会社 绕组线制造装置及其控制方法
CN109840343A (zh) * 2018-08-29 2019-06-04 南京金龙新能源汽车研究院有限公司 基于Visual Studio和Matlab混合编程的整车动力匹配及性能分析方法
CN109840343B (zh) * 2018-08-29 2023-11-14 南京金龙新能源汽车研究院有限公司 基于Visual Studio和Matlab混合编程的整车动力匹配及性能分析方法
CN112026530A (zh) * 2019-11-19 2020-12-04 长城汽车股份有限公司 电动汽车节能方法、装置以及电动汽车
CN111301180A (zh) * 2020-02-19 2020-06-19 武汉理工大学 一种电动汽车防溜坡方法及系统
CN111959416A (zh) * 2020-08-31 2020-11-20 安徽江淮汽车集团股份有限公司 车辆传动系统校验方法、车辆和可读存储介质
CN111959416B (zh) * 2020-08-31 2021-09-28 安徽江淮汽车集团股份有限公司 车辆传动系统校验方法、车辆和可读存储介质
CN118038687A (zh) * 2024-03-04 2024-05-14 上海联茵信息技术有限公司 一种基于云-边-端数据协同分析的车辆行为评估系统

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