微型电动轿车动力性匹配设计及仿真

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1、微电机微型电动轿车动力性匹配设计及仿真刘和平，余银辉，王强，刘平(重庆大学，输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆400030)摘要：根据微型电动轿车动力性能指标要求，通过理论分析提出了一档传动比、电池容量、电机参数的协调匹配计算方法，使系统输出特性与整车动力性匹配。以重庆御捷马电气有限公司的FA微型电动轿车机电传动系统为例进行了匹配计算，并利用ADVISOR进行了循环工况下的动力性仿真。仿真结果表明，系统动力特性满足整车的动力性能设计要求。关键词：微型电动轿车；动力性；匹配；循环工况中图分类号：TM346文

2、献标志码：A文章编号：1001—6848(2010)05．0056—03DesignandSimulationofPower-trainMatchingforMicro-electricCarsLIUHe—ping，YuYin-hui，WANGQiang，LIUPingfStateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment&SystemSecurityandNewTechnology，ChongqingUniversity，Chongqing400030，China)Abstra

3、ct：Accordingtomicro—electriccarpower—trainrequirements，putforwardageartransmissionra-tiothroughtheoreticalanalysis，thecapacityofthebattery，motorparameterscoordinatematchingmeth-od，SOthatthesystemcharacteristicsmatchthevehiclepower—trainrequirements．ChongqingYogo

4、moE—lectricCo．，Ltd．FA’Smechanicalandelectricaldrivesystemforelectriccarsasanexampleforthecal—culationofthematch，andadvisorfortheuseofdrivecycleofthepower-trainsimulation，validationofthemethodiSfeasible．Thesimulationresultsshowthatmicro．electriccar'smechanicaland

5、electricaltransmissionsystemcanmeetthedynamicperformanceofvehicledesignrequirements．KeyWords：Micro—electriccar；Power—train；Matching；Drivecycle0引言1电动轿车传动系统匹配设计受电池容量的限制，电动汽车的产业化一1．1车身选型直是研而不发，而电动的场地用车，如高尔夫为实现最佳的系统效率，电动轿车按照微型球车及电动叉车如雨后春笋般出现，在国外已车设计，整车参数如表1所示：经实现了产业

6、化，显示出了电动车的可行性及表1微型电动轿车主要参数未来的必然性。目前最具有产业化前景的无疑是微型电动轿车一动力性等同于小排量汽油车，高于场地用电动车J。城市电动车的一般速度运行于3O～40km／h，电动汽车的心脏是它的驱动电机，其性能必须符合汽车的动力性需求。采用交流感应电机驱动的微型电动轿车的整车1．2电机参数和减速器传动比的选择的动力性能指标为：(1)最高车速>城市电动汽车常工作在起步、停车、加减速、60km／h；(2)续驶里程S>80km；(3)最大爬爬坡等瞬变过程中，电机经常处于过载，轻载等坡度i>20％；(

7、4)起步由静止全力加速到非额定工作状态，因此，城市电动汽车电机既要40km／h的加速时间t≤10S。满足持续功率的要求，又要满足最大过载转矩和瞬时功率的要求。1．2．1电机的功率收稿日期：2009—01—04电动汽车驱动电机一般有两种功率，即峰值·5·微型电动轿车动力性匹配设计及仿真刘和平，等功率和额定功率。为使得电机经常运行于额定区矩和最大爬坡度对应的行驶阻力确定传动系统速域，从而提高效率，故根据电动汽车所要求的最比下限：高车速初步确定额定功率。额定功率P满足车辆以最高车速匀速行驶的F=Ff-4-F+Fi条件：Ff=

8、mf~cosa(5)(+矗)(1)CDA2F=当车速≥60km／h，根据式(1)及表1的数据得Pi>4．8kw。Fi=mgsina电机的峰值功率P满足车辆爬坡性能要式中，F为以20km／h行驶最大爬坡度20％对应求为：的行驶阻力；。为电动机最大输出转矩。由于爬坡阻力在各种阻力中是最大的，故应≥(+嘉+)(2)由电动机最大输出转矩和