纯电动汽车动力总成参数的选择1
汽车动力装置参数的选择
汽车动力装置参数的选择汽车动力装置（汽车发动机）是汽车最重要的组成部分之一，它的参数选择直接关系到汽车的性能、燃油经济性、排放水平等方面。
对于不同类型的汽车和使用环境，需要根据需求进行不同的参数选择。
本文将从发动机类型、缸数、排量、功率、最大扭矩、燃料经济性和排放水平等方面介绍汽车动力装置参数的选择。
首先，发动机类型是选择的第一个重要参数。
目前市场上主要有燃油发动机和电动发动机两种类型。
燃油发动机又分为汽油发动机和柴油发动机。
选择发动机类型要根据汽车的使用环境和个人需求来决定。
如果是长途高速行驶，柴油发动机的燃油经济性更好；如果是城市内短途行驶，电动发动机的零排放和低噪音更有优势。
其次，缸数和排量是决定发动机性能的重要参数。
一般来说，缸数越多，发动机的功率和扭矩越大，但燃油消耗也相应增加。
排量越大，发动机的功率和扭矩也越大，但燃油消耗也相应增加。
选择缸数和排量要根据汽车的使用需求来决定，如果需要更高的动力表现，可以选择多缸、大排量的发动机；如果追求更低的油耗，可以选择少缸、小排量的发动机。
功率和最大扭矩也是衡量发动机性能的重要指标。
功率决定了汽车的加速能力和最高时速，一般来说，功率越大，加速能力和最高时速越高。
最大扭矩决定了发动机的爬坡和牵引能力，一般来说，最大扭矩越大，爬坡和牵引能力越强。
选择功率和最大扭矩要根据汽车的使用环境和个人需求来决定，如果需要更好的动力表现和爬坡能力，可以选择功率和最大扭矩较大的发动机。
燃料经济性和排放水平是选择发动机的另外两个重要方面。
燃料经济性指的是汽车行驶一定距离所消耗的燃料量，一般用百公里油耗来表示。
排放水平指的是发动机排放的有害物质含量，一般用排放标准来表示。
选择燃料经济性和排放水平时，要根据个人对节能环保的需求来决定，如果追求更低的燃油消耗和更低的排放水平，可以选择符合更高排放标准的发动机。
除了上述参数外，还有一些其他因素也会影响到发动机的选择，如可靠性、维护成本、使用寿命等。
电动汽车的动静态参数
电动汽车的动静态参数动态参数：1. 加速性能：电动汽车的加速性能是指从静止到达一定速度所需的时间，通常用0-100km/h加速时间来衡量。
这一参数与电动汽车的动力总成、电机功率等密切相关。
2.最高车速：电动汽车的最高车速是指汽车能够达到的最高速度，这一参数与电机功率、空气阻力、重量等因素有关。
3.续航里程：电动汽车的续航里程是指一次充电后车辆能够行驶的最远距离。
这一参数与电池容量、车辆重量、电机效率等有关。
4.充电时间：电动汽车的充电时间是指从电池充电完全放电到完全充满所需的时间，通常有快充和慢充两种模式。
这一参数与充电设备和电池种类有关。
静态参数：1.电池容量：电动汽车的电池容量是指电池储存电能的能力，常用单位是千瓦时（kWh），容量越大，车辆的续航里程一般会越长。
2.电机功率和扭矩：电动汽车的电机功率和扭矩是衡量电动机输出能力的指标，功率一般以千瓦（kW）为单位，扭矩以牛米（Nm）为单位。
3.效率：电动汽车的效率是指电能转化为机械能的比例，一般以百分比表示。
高效率可以减少能量损耗，提高电动汽车的续航里程。
4.整车重量：电动汽车的整车重量是指车辆在运行时的总重量，包括动力总成、电池组和车身等。
车辆越轻，可以减少能耗，提高续航里程和加速性能。
5.零到满电所需电量：电动汽车的充电效率，即从电网中吸收的电量中，最后被车辆的电池所接受的百分比。
这个参数影响充电效率和充电成本。
以上是电动汽车的部分动态参数和静态参数的介绍。
电动汽车的动静态参数对于消费者来说，是选择一款适合自己需求的电动汽车的重要参考指标，也是评估电动汽车性能和性价比的重要标准。
随着电动汽车技术不断发展，各项参数也在不断提升，为用户提供更好的驾驶体验和可持续性出行方案。
动力驱动系统设计参数的选取
动力驱动系统设计参数的选取
动力驱动系统的设计参数选取需要综合考虑以下因素：
1. 车辆重量和尺寸：车辆越重,所需的动力输出越大。
车辆越大,所需的扭矩越大。
2. 环境条件：如气压、温度、湿度、地形等都会影响动力输出和效率。
3. 驾驶条件：如行驶速度、加速度、路况等都会影响动力系统的选取。
4. 车辆用途：如商用车需要考虑载荷能力,越野车需要考虑通过能力。
5. 市场需求和竞争状况：如同级别车型中的竞争力、市场趋势等都会对动力系统的选取有所影响。
6. 技术可行性：如动力系统的设计、制造和维修保养是否成熟可行。
7. 成本和可靠性：如动力系统的成本和可靠性是否符合车辆制造商的实际需求。
在以上因素综合考虑的基础上,制造商可以根据动力系统种类、电机类型、电池容量、驱动模式等参数进行选取设计。
最终设计结果需要经过实验验证和车辆测试,确保动力系统性能符合设计要求并满足市场需求。
第三章 汽车动力装置参数的选择
的汽车动力性不低于一定的水平，防止阻碍正常交通流。
fg CD A 3 比功率 ua max ua 3.6ηT 76.14mηT max
6
第一节 发动机功率的选择
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第一节 发动机功率的选择
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第一节 发动机功率的选择
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第一节 发动机功率的选择
货车可以根据 总质量与同类车 辆比功率的统计
Audi A6 轿车的比功率
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第一节 发动机功率的选择
Audi A6与Bora 比功率的比较 （两车轴距相差337mm，质量相差170kg） 车型 Audi A6 1.8 Bora 1.8 功率 整备质量 比功率 /(kW t 1 ) 60 68 最高车速 /(km h 1 ) 198 202
即，确定整车参数和预期的最高车速uamax后，可选 定发动机功率约等于（但不能小于）上述Pe计算值。 当最高车速达到uamax时，必然需要Pe；但发动机最大功 率刚好为Pe的话，未必能在最高车速下发挥出来，就是 说不一定能达到uamax。
4
第一节 发动机功率的选择
二、由比功率确定发动机功率
比功率：单位汽车总质量具有的发动机功率，单 位：kW/t。
Audi A6 轿车的比功率
车型 A6 1.8 A6 1.8T 功率 /kW 92 110 整备质量 /kg 1525 1525 比功率
/(kW t 1 )
最高车速
/(km h 1 )
60 72
198 206
A6 2.4
A6 2.8
121
140
1560
1560
78
90
214
226
12
第一节 发动机功率的选择
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纯电动汽车动力系统参数选择与匹配
(mgf + FW )r imax = TMSmaxη T 式中： FW——最高车速下电动汽车的空气阻力，N； TMS max——电机最高转速下对应的输出转矩，
N·m。 综上，确定驱动电机额定转速 nb=2 500 r/min， 最高转速 nmax=6 000 r/min，额定转矩 Tr=75 N·m，最 大转矩 Tmax=115 N·m。 4.3 减速器挡位的确定 采用交流驱动系统时，需要考虑 2 个主要的动力 与阻力平衡点：一是以常规行驶车速等速平地行驶的 转矩平衡点；二是最高车速时的转矩平衡点。它们对 电动汽车的传动系挡位数的选择产生重要影响。理论 上，应使电动汽车的常规车速落在基频上，以直接挡 获得最高车速，功率平衡点在等功率段上 。电动汽 车功率平衡图，如图 2 所示，图 2 中，Pe 和 (Pf+Pw)/ηT 分别为电机功率和摩擦阻力与空气阻力对应阻功率， nN 为电机基频，uN 为电机基频对应车速，umax 为电机 最高转速对应的车速。
2
驱动电机参数选择与匹配
驱动电机是电动汽车行驶的动力源，电机参数匹
动力性、经济性和续驶里程等都将有显著的影响。
1
电动汽车动力系统设计要求
电动汽车的动力性主要取决于动力系统参数匹
配主要包括电机的峰值功率和额定功率、电机的最高 转速和额定转速等。 2.1 电机峰值功率及额定功率的匹配 电机的功率大小直接关系到电动汽车动力性的好 坏。电机功率越大，电动汽车的加速性和最大爬坡度
n SNJO
图 1 驱动电机扭矩转矩特性
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Auto Engineer
技术聚焦 FOCUS
纯电动汽车动力系统参数匹配及性能分析
• 差速半轴方案和传统汽车的传动方式较为类似。不过由于某些 电动汽车可以做的比较轻巧，以及电机的外特性特征，某些电 动汽车可以取消多挡变速装置。
• 电动轮方案相对于传统汽车来说，是革命性的。电机直接和车 轮耦合，或者通过轮边减速器和车轮耦合。取消了机械差速装 置，而采取电子差速。其可以给电动汽车的动力性、通过性等 表现带来巨大的改变。
传动系匹配思路
获得动力性要 求和部分数据
选择传动系方案
研究思路
计算动力系统参 数，选配电机
制作实车
合格
仿真，并进行 结果分析
不 合 格
建立仿真模型 优化匹配参数
名称 加速性要求 爬坡性要求 最高时速
What do we have?
要求 45km/h加速时间小于10s
20%的爬坡度 不小于50km/h
电机参数计算与电机选配
Pe 1 (G f ua G i ua )
3600 3600
根据最大速度计算最大功率
Ttq
(m
g
sin m g ig i 0
cos )
r
根据最大爬坡度计算最大转矩
T 9554 P n
根据额定功率计算额定转矩
t u ( dt ) du u M du
研究的意义
• 面对人类社会对于汽车的依赖，以及越来越严重的资源和环境 压力，新能源汽车无疑是解决这一矛盾的利器。而电动汽车以 其零排放、零污染、低噪声的特点，将新能源汽车的优势发挥 到了极致。发展电动汽车必然能够为我国汽车工业的崛起起到 深远的影响。
• 笔者认为电动汽车的发展是汽车工业必然需求。对于电动汽车 的研发，计算机的应用必然要起到更重要的作用。计算机仿真 技术是计算机技术在汽车设计领域的重要应用，以及更加广泛 的影响。
电动汽车动力性能参数匹配设计
电动汽车动力性能参数匹配设计随着环保意识的增强和石油资源的枯竭，电动汽车作为一种零排放的可持续交通工具，逐渐受到了人们的关注和青睐。
电动汽车的动力性能参数是评价其综合性能的重要指标之一，正确的参数匹配设计可以提高电动汽车的行驶性能和能耗效率。
本文将对电动汽车的动力性能参数进行详细的匹配设计，包括最大功率、最大扭矩、续航里程和充电时间等参数。
一、最大功率和最大扭矩参数的匹配设计最大功率和最大扭矩是衡量电动汽车动力性能的重要指标，它们直接影响着汽车的加速性能和爬坡能力。
一般来说，汽车的最大功率和最大扭矩越大，其动力性能越好。
但是，功率和扭矩的大小与电动汽车的总重量、电机功率和电池容量等因素有关。
首先，根据电动汽车的总重量，确定合适的最大功率。
总重量包括车辆本身的重量以及乘客和货物的重量。
一般来说，车辆总重量越大，所需的最大功率越大。
然后，根据电机的额定功率和效率以及电池容量，计算出电动汽车所需的最大扭矩。
电机的额定功率一般取电动汽车最大功率的1.2倍，以满足车辆最大功率输出的需求。
电池的容量大小直接影响着电动汽车的续航里程，应根据用户的使用习惯和需求进行匹配设计。
二、续航里程的匹配设计电动汽车的续航里程是衡量其电池容量和能耗效率的重要指标。
续航里程越长，表示电动汽车的能耗效率越高，使用时间越长。
电动汽车的续航里程与电池容量、电池能量密度和电动机效率等因素有关。
首先，根据用户的使用需求和习惯，确定合适的续航里程。
一般来说，城市通勤的用户对续航里程的要求不高，一般在150km左右即可满足日常出行需求。
对于长途出行的用户，需要更高的续航里程，一般在300km以上。
然后，根据电池的能量密度和电池容量，计算出所需的电池重量。
电池能量密度越大，表示电池单位体积或单位重量所储存的能量越多，可以提高电动汽车的续航里程。
根据所需的电池重量和电动汽车总重量，可以确定电池的种类和容量。
三、充电时间的匹配设计充电时间是衡量电动汽车充电效率的重要指标。
纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配
纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配新能源汽车6 结语纯电动乘用车的总布置设计工作是个系统工程,需要协调车身、动力系统、电池、内外饰、造型等相关部门。
如何在确保整车性能的基础上,提高空间利用率,避免各部件的干涉,加快项目进行,需要进行科学的论证,同时,总布置工程师也需要对整车性能、驱动电机、动力电池、高压安全等相关知识相当熟悉,才能合理进行布置,推动项目进展。
参考文献1 Mehrdad Ehsani,Yi m in Gao,A li Emadi .Modern electric \hy 2bird electric and fuel cell vehicles .CRC Press,2009.2 王刚,周荣.电动汽车充电技术研究[J ].农业装备与车辆工程,2008,(6).3 徐性怡.电动汽车用电机控制器的设计方法与实践[J ],2009,(6).4 姬芬竹,高峰.电动汽车传动系参数设计及动力性仿真[J ].北京航空航天大学学报,2006.5 赵云.电动汽车结构布置及设计[J ].汽车电器,2006.收稿日期:2010-05-05纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配张珍陈丁跃刘栋(长安大学,西安710064)【摘要】文章系统地介绍了纯电动汽车驱动系统主要部件的选型及根据电动汽车性能要求进行主要参数的设计及匹配,并通过对具体车型的计算,进一步探讨了主要参数的确定。
【Ab s trac t 】Choice of the main components of the power train syste m of electric vehicle and de 2sign and matching of the main para meters according t o require ment of main perfor mance are intr o 2duced .Confir mation of the main para meters is further discussed thr ough the calculati on t o the s pecific vehicle .【主题词】纯电动汽车驱动系统参数设计0 引言纯电动汽车(EV )是当前研制取代内燃机汽车的首选车型,前景广阔。
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基于昌河爱迪尔CH7101BE开发的
纯电动汽车的电机和蓄电池等相关参数的确定计
算书
1 说明
本纯电动汽车拟在昌河爱迪尔CH7101BE原有底盘和车身的基础上进行开发，拟设计最高车速为120km/h，一次充电的续驶里程
为160km(60km/h均速行驶)，
2 纯电动汽车采用的电驱动结构形式
采用由单驱动电机、单级固定速比的主减速器及差速器三者组成该车的前置电力驱动系统，如图1所示。
车速/转矩的控制直接由电机控制器来实现。
图1 纯电动汽车的电驱动结构布置形式
M-为驱动电机，FG-单级固定速比的主减速器，D-差速器
3 电动机功率的确定
纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、加速能力以及最大爬坡度的要求。
3.1满足最高车速电机所需提供的功率
当汽车以最高车速Vmax匀速行驶时，电动机所提供功率(kw)至少为：
式中：
η—整车动力传动系统效率（包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率），主减速器的取0.9，驱动电机及控制器取0.88，则
η=0.9*0.88=0.792；
m—汽车的总质量，取1360(原车总质量)+250(6个12V的蓄电池的质
量)=1610kg；
g—重力加速度，取9.8m/s2；
f—滚动阻力系数，取0.015；
C d—空气阻力系数，取0.35；
A—电动汽车的迎风面积，取1.6*1.67=2.672m2(原车宽*车身高)；
Vmax—最高车速，取120km/h。
代入对应的数据后，求得电动机至少所需提供的功率(kw)，即
3.2 满足加速性能电机所需提供的功率
根据即将颁布的国家标准《纯电动乘用车技术条件》的规定加速性能以计算电机所需提供的功率，即按照GB/T规定的试验方法测量车辆0~50km/h和50km/h~80km/h的加速性能，其加速时间不应超过10s和
15s。
在水平良好沥青或水泥路面上，车辆由车速V1(km/h)加速到车速
V2(km/h)的加速时间T（s）计算式为：
式中：
F t—车辆行驶驱动力（N）；
F w—车辆行驶空气阻力（N）；
F f—车辆行驶滚动阻力（N）；
δ—旋动质量换算系数，取1.1，对纯电动汽车其计算式为：
式中：
I w—车轮的总转动惯量（kg.m2）；
I m—与电机输出轴相连接的所有转动部件的转动惯量之和
（kg.m2）；
i g—变速器速比；
i0—主减速器速比；
m—汽车的总质量（kg）；r r—车轮的滚动半径（m）；ηT—传动系的效率。