关于电动车电机及电池选型计算
电机选型计算公式汇总

电机选型计算公式汇总————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电机选型计算公式总结功率:P=FV(线性运动)T=9550P/N(旋转运动)P——功率——WF——力——NV——速度——m/sT——转矩——N.M速度:V=πD N/60X1000D——直径——mmN——转速——rad/min加速度:A=V/tA——加速度——m/s2t——时间——s力矩:T=FL惯性矩:T=JaL——力臂——mm(圆一般为节圆半径R)J ——惯量——kg.m2 a ——角加速度——rad/s21. 圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量)82MD J =对于钢材:341032-⨯⨯=gLrD J π)(1078.0264s cm kgf L D ⋅⋅⨯-M-圆柱体质量(kg); D-圆柱体直径(cm); L-圆柱体长度或厚度(cm); r-材料比重(gf /cm 3)。
2. 丝杠折算到马达轴上的转动惯量:2iJs J = (kgf·cm·s 2)J s –丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2); i-降速比,12z z i =3. 工作台折算到丝杠上的转动惯量g w22⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=n v J π gw2s 2⎪⎭⎫ ⎝⎛=π (kgf·cm·s 2)角加速度a=2πn/60tv -工作台移动速度(cm/min); n-丝杠转速(r/min); w-工作台重量(kgf);g-重力加速度,g = 980cm/s 2; s-丝杠螺距(cm)2. 丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量:())s cm (kgf 2g w 122221⋅⋅⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=πs J J iJ J S tJ 1-齿轮z 1及其轴的转动惯量; J 2-齿轮z 2的转动惯量(kgf·cm·s 2); J s -丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2); s-丝杠螺距,(cm); w-工件及工作台重量(kfg).5. 齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量DML J S J 2Z 2iJ 1Z 1VWJ 2Z 2J 1Z 1Wi MJ S2gw R J =(kgf·cm·s 2)R-齿轮分度圆半径(cm); w-工件及工作台重量(kgf)6. 齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=2221g w 1R J i J J tJ 1,J 2-分别为Ⅰ轴,Ⅱ轴上齿轮的转动惯量(kgf·cm·s 2);R-齿轮z 分度圆半径(cm);w-工件及工作台重量(kgf)RJ 1J 2MⅠⅡZWZ。
电机的计算及选型

电机的计算及选型电机是一种将电能转变为机械能的装置,广泛应用于各个领域。
电机的计算和选型是指根据使用的具体要求和工作条件,确定适合的电机类型和规格,并进行相关参数的计算和选择。
以下将详细介绍电机的计算和选型。
首先,电机的计算主要包括功率计算、转速计算和转矩计算。
功率计算是指根据需求的机械功率来计算电机的额定功率。
机械功率是指电机所需提供的力和速度的乘积。
一般可以通过以下公式进行计算:P=F*V其中,P为机械功率,F为所需力的大小,V为所需速度的大小。
转速计算是指根据使用的要求和机械系统的工作特点来计算电机的额定转速。
转速是电机的输出转速,通常以转每分钟(RPM)为单位。
一般可以通过以下公式进行计算:N=V/(π*D)其中,N为转速,V为线速度,D为轴直径。
转矩计算是指根据机械系统的负载特性和工作状态来计算电机的额定转矩。
转矩是电机输出的力矩,通常以牛顿米(N·m)为单位。
一般可以通过以下公式进行计算:T=F*r其中,T为转矩,F为力大小,r为力臂长度。
其次,电机的选型需要考虑以下几个方面:应用要求、工作条件、环境条件和电气特性。
应用要求是指根据具体的使用需求和工作要求,选择适合的电机类型。
常见的电机类型包括直流电机、交流电机和步进电机等。
工作条件是指考虑到负载类型、负载特性和工作方式等因素,确定适合的电机规格。
例如,对于连续运行的负载,需要选择额定转矩大、功率足够的电机。
环境条件是指根据使用环境的特点,选择适应环境的电机。
例如,对于潮湿或有腐蚀性气体的环境,需要选择防护等级高的电机。
电气特性是指根据电源供应和控制要求,选择适合的电机。
例如,对于三相供电,需要选择三相电机;对于需要变频控制的应用,需要选择适用于变频器的电机。
最后,电机的选型还需要考虑其它因素,如尺寸、重量、成本和可靠性等。
对于不同的应用场合,这些因素的重要性可能会有所不同。
综上所述,电机的计算和选型是一个综合考虑多个因素的过程。
电动机选择、参数计算链式

电动机选择、参数计算链式选择适合的电动机并进行参数计算时,可以按照以下步骤进行:1.确定负载特性:首先需要确定所需驱动的负载特性,包括负载类型(例如链条)、负载重量或负载扭矩、所需转速和运行周期等。
这些参数将对电动机的选择和参数计算产生影响。
2.确定最大负载和转矩:通过测量或计算,确定负载的最大力或扭矩要求。
这有助于确定所需电动机的额定转矩和功率。
3.选择电动机类型:链条驱动通常适用于一些需要较大输出转矩的应用,因此,有两种常见的选择:直流(DC)电动机和交流(AC)电动机。
DC电动机在低速和高扭矩应用方面性能较好,而AC电动机在高速和较大功率应用方面较为常见。
4.确定额定转矩和功率:根据负载要求、工作条件和安全因素,选择电动机的额定转矩和功率。
额定转矩一般要高于实际负载所需的最大转矩,以确保电动机能够稳定运行。
5.考虑运行效率和环境条件:在选择电动机时,还需要考虑运行效率和环境条件。
高效率的电动机能节省能源,而环境条件如温度、湿度和防护等级将影响电动机的选型。
6.考虑电动机的控制方式:根据负载特性和应用需求,选择适当的电动机控制方式,如变频控制、启动器或软起动器等。
这有助于提供对电动机速度和扭矩的精确控制。
7.进行参数计算:根据所选电动机的类型和额定功率,经过一些基本公式的计算,确定电动机的额定电流、额定电压和额定转速等参数。
对于链条驱动系统,还需要考虑链条的标称工作扭矩和额定功率等参数,以确保链条和电动机之间的匹配和适配。
需要注意的是,对于具体的应用和特定的工程要求,可能需要进行更详细和复杂的计算和分析。
电机选型需要的参数及计算公式

电机选型需要的参数及计算公式电机选型一、三相异步电机输出扭矩与电机转速、功率的关系。
1、公式:T=9550P/n此公式为工程上常用的:扭矩;功率;转速三者关系的计算公式。
式中:T--扭矩;9550--常数(不必追究其来源);P--电机的功率(KW);n--输出的转速(转/分)注1:需要注意的是:若通过减速机计算扭矩时,要考虑齿轮传动效率损失的因素。
注2:电流I启=(4~7)I额,扭矩T启=(2~3) T额2、伺服电机扭矩计算公式:T=F*R*减速比。
例子:带动100kg的物体,R=50mm,减速比为:1:50,求伺服电机的扭矩?答案:100x9.8(重力加速度)x0.05x0.02=1.98N.M二、电机选型需要计算工作扭矩、启动扭矩、负载转动惯量,其中工作扭矩和启动扭矩最为重要。
1工作扭矩Tb计算:首先核算负载重量W,对于一般线形导轨摩擦系数μ=0.01,计算得到工作力Fb。
水平行走:Fb=μW垂直升降:Fb=W1.1齿轮齿条机构一般齿轮齿条机构整体构造为电机+减速机+齿轮齿条,电机工作扭矩Tb的计算公式为:其中D为齿轮直径。
1.2丝杠螺母机构一般丝杠螺母机构整体构造为电机+丝杠螺母,电机工作扭矩Tb 的计算公式为:其中BP为丝杠导程;η为丝杠机械效率(一般取0.9~0.95,参考下式计算)。
其中α为丝杠导程角;μ’为丝杠摩擦系数(一般取0.003~0.01,参考下式计算)。
其中β丝杠摩擦角(一般取0.17°~0.57°)。
2启动扭矩T计算:启动扭矩T为惯性扭矩Ta和工作扭矩Tb之和。
其中工作扭矩Tb 通过上一部分求得,惯性扭矩Ta由惯性力Fa大小决定:其中a为启动加速度(一般取0.1g~g,依设备要求而定,参考下式计算)。
其中v为负载工作速度;t为启动加速时间。
Ta计算方法与Tb计算方法相同。
3 负载转动惯量J计算:系统转动惯量J总等于电机转动惯量JM、齿轮转动惯量JG、丝杠转动惯量JS和负载转动惯量J之和。
关于电动车电机及电池选型计算

CV11改装成四轮轮边驱动电动车1、参考纯电动车的设计目标,本课题提出了其基本性能要求和指标如下:1)最高速度≥45Km/h;2)最大爬坡度≥20%(5Km/h);3)30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km;4)0—30Km/h加速时间≤10S。
3、轮边电机选型计算3.1电机功率根据车辆的功率平衡方程式,有:因为最高车速为45Km/h,传动系效率为0.95,质量为1485Kg,滚动阻力系数为0.015,风阻系数为0.315,迎风面积为2.15㎡。
因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为3.7255Kw,因此每个电机最大功率为1.0349Kw。
3.1.2根据爬坡性能确定的最大功率其中爬坡速度为5Km/h,传动系效率为0.95,质量为1485Kg,滚动阻力系数为0.015,爬坡度为20%。
考虑到坡度不大的情况下,cosα=1,sinα=tanα。
因此计算得出电机在以5Km/h,20%爬坡时的驱动功率为4.5744Kw,因此每个电机最大功率为1.2707Kw。
汽车起步加速过程可以按下式来表示:其中x为拟合系数,一般取0.5左右;t m为起步加速过程的时间(s);Vm为起步加速过程的末车速(Km/h)。
整车在加速过程的末时刻,动力源输出最大功率,此时速度为30Km/h,旋转质量换算系数为1.1,加速时间为10S,,拟合系数x取0.5。
因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为23.4167Kw,因此每个电机最大功率为6.5046Kw。
综上所诉,电机的最大驱动功率应满足:则有:最大功率为6.5Kw,取过载系数为2,因此额定功率为3.25Kw。
3.2电机最高转速电机转速及转矩公式如下:其中最大车速为45Km/h,轮胎滚动半径为0.3083m。
3.3电机最大转矩3.4电机的基数、额定转矩电机符合基速以下恒转矩,基速以上恒功率,因此在基速时,电机有最大功率和最大转矩。
根据以下公式:经过计算,取额定转速为250rpm,额定转矩为124Nm。
直流电机选型计算公式详解

直流电机选型计算公式详解直流电机是一种常见的电动机,广泛应用于各种机械设备中。
在选型过程中,我们需要根据实际需求来计算合适的电机参数。
本文将详细介绍直流电机选型计算公式及其应用。
直流电机选型的计算公式主要包括功率计算、转速计算和扭矩计算三个方面。
1. 功率计算:直流电机的功率计算公式为:功率(W)= 电压(V)× 电流(A)在选型时,我们需要根据实际负载情况来确定所需的功率大小。
一般来说,功率越大,电机的承载能力就越强,但同时也会增加电机的体积、重量和成本。
2. 转速计算:直流电机的转速计算公式为:转速(rpm)= 60 × 电机电压(V)/ (极对数× 线圈电阻(Ω))其中,极对数表示电机的极数,线圈电阻表示电机线圈的电阻。
转速是直流电机的重要参数,它决定了电机的输出速度和转矩。
在选型时,我们需要根据实际需求来确定所需的转速范围。
3. 扭矩计算:直流电机的扭矩计算公式为:扭矩(Nm)= 功率(W)/ (转速(rpm)× 2π/60)其中,2π/60表示将转速从rpm转换为rad/s的换算系数。
扭矩是直流电机的输出力矩,它决定了电机的承载能力。
在选型时,我们需要根据实际负载情况来确定所需的扭矩大小。
除了以上三个基本的计算公式外,直流电机的选型还需考虑其他因素,如效率、温升、寿命等。
1. 效率:直流电机的效率是指输入功率与输出功率之间的比值,通常用百分比表示。
效率越高,电机的能量转换效率就越高,对能源的利用也就更加充分。
2. 温升:直流电机在工作过程中会产生一定的热量,这些热量会导致电机温升。
温升过高会影响电机的性能和寿命,因此在选型时需要考虑电机的散热能力。
3. 寿命:直流电机的寿命是指其可持续工作的时间或寿命。
寿命一般与电机的质量、工作环境、使用条件等因素有关。
在选型时,我们需要根据实际需求来确定所需的寿命要求。
直流电机的选型计算公式涵盖了功率、转速和扭矩三个方面。
电机选型计算公式详解

电机选型计算公式详解1. 额定功率计算公式额定功率是指电机在额定工况下所能输出的功率。
一般情况下,额定功率可以通过以下公式计算:额定功率(kW)= 转矩(N·m)× 转速(rpm)÷ 9550。
其中,转矩可通过负载的要求来确定,转速则取决于电机的设计和工作条件。
由于转矩和转速单位不同,需要进行单位换算,将转速换算为弧度每秒。
2. 转矩计算公式转矩是电机输出的力矩,是电机选型中一个重要的参数。
转矩的大小取决于负载的要求和工作条件。
一般情况下,转矩可以通过以下公式计算:转矩(N·m)= 功率(kW)× 9550 ÷ 转速(rpm)。
其中,功率单位需要转换为千瓦,转速单位需要转换为弧度每秒。
3. 转速计算公式转速是电机旋转的速度,也是电机选型中需要考虑的一个重要参数。
一般情况下,转速可以通过以下公式计算:转速(rpm)= 频率(Hz)× 60 ÷ 极对数。
其中,频率是供电频率,极对数是电机的极数。
需要注意的是,该公式只适用于同步电机,而异步电机的转速会受到负载和电压等因素的影响。
4. 额定电流计算公式额定电流是指电机在额定工况下所需的电流大小。
一般情况下,额定电流可以通过以下公式计算:额定电流(A)= 额定功率(kW)× 1000 ÷ (3 × 额定电压(V)× 功率因数)。
其中,额定功率、额定电压和功率因数可以根据具体的需求确定。
以上是电机选型中常用的几个计算公式。
在实际应用中,根据具体的需求和条件,还可以使用其他的计算公式来进行电机选型。
选型过程中,除了考虑公式计算得到的参数外,还需要考虑负载要求、工作环境、电机的可靠性等因素。
因此,在进行电机选型时,不仅要熟悉计算公式,还需要综合考虑多个因素,从而选出最合适的电机型号和参数。
电机选型计算公式是进行电机选型的基础,可以根据具体的需求和工作条件,计算出电机的额定功率、转速、转矩等参数。
三相异步电动机的选型计算

三相异步电动机的选型计算选择三相异步电动机,首先要确定电动机工作点的力矩有多大,而且在这个力矩下需要的电动机转速(即额定转速)是多少。
这样才能确定需要多大的电机,才能满足这一要求。
电动机的额定速度、额定力矩,决定了电动机的输出功率。
对于两台尺寸完全相同的电动机而言,因为转速不一样、力矩不一样,所以输出功率也有所差异。
力矩大、转速高的电机,其输出功率大,当然也需要增加电流量。
电动机输出功率计算方法如下:P2=1.028×10 ×T×N 单位:瓦(W)其中:T--负载力矩单位:克/厘米(g/cm)N--负载转速单位:转/分(rpm)对于同一台三相异步电机,当力矩不变时,电机转速与电压成正比。
也就是说,电压越高,转速就越高。
如:一台12V 电机,在额定力矩下的负载转速为5000rpm,当把电压升高到24V 时,则负载转速大约为10000rpm。
同台电机,负载转速和负载矩成反比。
即:随着负荷量的增加,电机转速会有所减少。
如:一台电机,若在200g/cm 时的转速为5000rpm,当负载力矩大于200g/cm 时,电机转速将低于5000rpm;而当负载力矩小于200g/cm 时,电机转速将高于5000rpm。
一般来说,电机所带来的负载力矩应该和电机给出的额定力矩一样。
由于,在额定力矩下作业时,电机处于最高效的点附近。
而当载重量大于额定量量时,电机处于超负荷运转状态,这将影响电机的发热使用寿命。
电机的力矩通常用g/cm(克/厘米)表示,与其他力矩单位的换算关系是:0.014oz-in =1g/cm =0.098mNm0.142oz-in=1mNM=10.2g/cm72.0g/cm =1oz-in=7.056mNm长度单位的换算关系是:25.4mm =1mm=0.039in lin 重量单位的换算关系是:28.35g=1g=0.035oz loz。
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关于电动车电机及电池选
型计算
This manuscript was revised on November 28, 2020
CV11改装成四轮轮边驱动电动车
1、参考纯电动车的设计目标,本课题提出了其基本性能要求和指标如下:
1)最高速度≥45Km/h;
2)最大爬坡度≥20%(5Km/h);
3)30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km;
4)0—30Km/h加速时间≤10S。
电机功率
根据车辆的功率平衡方程式,有:
因为最高车速为45Km/h,传动系效率为,质量为1485Kg,滚动阻力系数为,风阻系数为,迎风面积为㎡。
因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为,因此每个电机最大功率为。
根据爬坡性能确定的最大功率
其中爬坡速度为5Km/h,传动系效率为,质量为1485Kg,滚动阻力系数为,爬坡度为20%。
考虑到坡度不大的情况下,cosα=1,sinα=tanα。
因此计算得出电机在以5Km/h,20%爬坡时的驱动功率为,因此每个电机最大功率为。
汽车起步加速过程可以按下式来表示:
其中x为拟合系数,一般取左右;t m为起步加速过程的时间(s);Vm为起步加
速过程的末车速(Km/h)。
整车在加速过程的末时刻,动力源输出最大功率,此时速度为30Km/h,旋转质量换算系数为,加速时间为10S,,拟合系数x取。
因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为,因此每个电机最大功率为。
综上所诉,电机的最大驱动功率应满足:
则有:最大功率为,取过载系数为2,因此额定功率为。
电机最高转速
电机转速及转矩公式如下:
其中最大车速为45Km/h,轮胎滚动半径为。
电机最大转矩
电机的基数、额定转矩
电机符合基速以下恒转矩,基速以上恒功率,因此在基速时,电机有最大功率和最大转矩。
根据以下公式:
经过计算,取额定转速为250rpm,额定转矩为124Nm。
综合以上理论计算,根据设计目标确定的需求电机参数(经减速器后)如下表所
纯电动汽车在行驶过程中的能量完全来自于动力电池组,动力电池组的容量越大,汽车的续驶里程就越长,但是相应的电池组的体积和重量也越大。
首先电池组总电压需要达到电机控制器的电压等级,一般为电机控制器的额定工作电压,因此动力电池组总电压暂取48V。
其次根据设计目标中以30Km/h行驶的续驶里程为120Km来计算匀速行驶所需的能量。
匀速行驶时纯电动汽车的需求功率为:
式中,速度为30Km/h,计算得到功率为,那么四个电机所需总功率为。
因为以30Km/h 行驶120Km需要用时4h,考虑到电池组放电效率为,而放电深度为80%,因此电池总能量为。
根据电池总能量可以求出电池容量,由公式:
得到,C=302Ah,汽车在实际行驶中,有加速以及爬坡情况,而在这两种工况下转矩增大,需要很大的放电电流,因此耗能比匀速行驶时要多,由上述理论计算结合实际的电池供应商的情况,最终选择。