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电动汽车调速系统设计

发布时间: 2022-11-04 17:58:23

电动汽车采用哪种驱动电机好

在环保的大环境下,电动汽车也成为了近年来研究的热点,电动汽车在城市交通中可以实现零排放或极低排放,在环保领域优势巨大,各国都在努力发展电动汽车。电动汽车主要是由电机驱动系统、电池系统和整车控制系统三部分构成,其中的电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,决定了电动汽车的性能指标。因此,对于驱动电机的选择就尤为重要。

1电动汽车对于驱动电机的要求

目前对于电动汽车性能的评定,主要是考虑以下三个性能指标:(1)最大行驶里程(km):电动汽车在电池充满电后的最大行驶里程;(2)加速能力(s):电动汽车从静止加速到一定的时速所需要的最小时间;(3)最高时速(km/h):电动汽车所能达到的最高时速。

针对于电动汽车的驱动特点所设计的电机,相比于工业用电机有着特殊的性能要求:(1)电动汽车驱动电机通常要求可以频繁的启动/停车、加速/减速、转矩控制的动态性能要求较高;(2)为了减少整车的重量,通常取消多级变速器,这就要求在低速或爬坡时,电机可以提供较高的转矩,通常来说要能够承受4-5倍的过载;(3)要求调速范围尽量大,同时在整个调速范围内还需要保持较高的运行效率;(4)电机设计时尽量设计为高额定转速,同时尽量采用铝合金外壳,高速电机体积小,有利于减少电动汽车的重量;(5)电动汽车应具有最优化的能量利用,具有制动能量回收功能,再生制动回收的能量一般要达到总能量的10%-20%;(6)电动汽车所使用的电机工作环境更加复杂、恶劣,要求电机在有着很好的可靠性和环境适应性,同时还要保证电机生产的成本不能过高。

2几种常用的驱动电机

2.1直流电动机

在电动汽车发展的早期,大部分的电动汽车都采用直流电动机作为驱动电机,这类电机技术较为成熟,有着控制方式容易,调速优良的特点,曾经在调速电动机领域内有着最为广泛的应用。但是由于直流电动机有着复杂的机械结构,例如:电刷和机械换向器等,导致它的瞬时过载能力和电机转速的进一步提高受到限制,而且在长时间工作的情况下,电机的机械结构会产生损耗,提高了维护成本。此外,电动机运转时电刷冒出的火花使转子发热,浪费能量,散热困难,也会造成高频电磁干扰,影响整车性能。由于直流电动机有着以上缺点,目前的电动汽车已经基本将直流电机淘汰。

2.2交流异步电动机

交流异步电机是目前工业中应用十分广泛的一类电机,其特点是定、转子由硅钢片叠压而成,两端用铝盖封装,定、转子之间没有相互接触的机械部件,结构简单,运行可靠耐用,维修方便。交流异步电机与同功率的直流电动机相比效率更高,质量约轻了二分之一左右。如果采用矢量控制的控制方式,可以获得与直流电机相媲美的可控性和更宽的调速范围。由于有着效率高、比功率较大、适合于高速运转等优势,交流异步机是目前大功率电动汽车上应用最广的电机。目前,交流异步电机已经大规模化生产,有着各种类型的成熟产品可以选择。但在高速运转的情况下电机的转子发热严重,工作时要保证电机冷却,同时异步电机的驱动、控制系统很复杂,电机本体的成本也偏高,相比较于永磁式电动机和开关磁阻电机而言,异步电机的效率和功率密度偏低,对于提高电动汽车的最大行驶里程不利。

2.3永磁式电动机

永磁式电动机根据定子绕组的电流波形的不同可分为两种类型,一种是无刷直流电机,它具有矩形脉冲波电流;另一种是永磁同步电机,它具有正弦波电流。这两种电机在结构和工作原理上大体相同,转子都是永磁体,减少了励磁所带来的损耗,定子上安装有绕组通过交流电来产生转矩,所以冷却相对容易。由于这类电机不需要安装电刷和机械换向结构,工作时不会产生换向火花,运行安全可靠,维修方便,能量利用率较高。

永磁式电动机的控制系统相比于交流异步电机的控制系统来说更加简单。但是由于受到永磁材料工艺的限制,使得永磁式电动机的功率范围较小,一般最大功率只有几十千万,这是永磁电机最大的缺点。同时,转子上的永磁材料在高温、震动和过流的条件下,会产生磁性衰退的现象,所以在相对复杂的工作条件下,永磁式电机容易发生损坏。而且永磁材料价格较高,因此整个电机及其控制系统成本较高。

2.4开关磁阻电机

开关磁阻电机作为一种新型电机,相比其他类型的驱动电机而言,开关磁阻电机的结构最为简单,定、转子均为普通硅钢片叠压而成的双凸极结构,转子上没有绕组,定子装有简单的集中绕组,具有结构简单坚固、可靠性高、质量轻、成本低、效率高、温升低、易于维修等诸多优点。而且它具有直流调速系统的可控性好的优良特性,同时适用于恶劣环境,非常适合作为电动汽车的驱动电机使用。

考虑到作为电动汽车驱动电机使用,直流电机和永磁式电机在结构和面对复杂的工作环境适应性太差,很容易发生机械和退磁的故障,所以本文着重介绍开关磁阻电机与交流异步机相比,有着以下方面的明显优势。

2.4.1电机本体结构方面

开关磁阻电机的结构比鼠笼式感应电机更简单,其突出的优点是转子上没有绕组,仅仅是由普通硅钢片叠压而成。整个电机的损耗大部分集中于定子绕组上,这使得电机制造简单,绝缘性好,容易冷却,有着优秀的散热特性,这种电机结构能减小电机体积和重量,可以用很小的体积取得较大的输出功率。由于电机转子机械弹性好,所以开关磁阻电机可以用于超高速运行。

2.4.2电机驱动电路方面

开关磁阻电机驱动系统的相电流是单向的,同时与转矩方向无关,可以只用一个主开关器件来满足电机的四象限运行状态。功率变换器电路与电机的励磁绕组直接串联,各相电路独立供电,即使电机的某相绕组或者控制器发生故障,只需使该相停止工作即可,不会造成更大的影响。所以,无论电机本体还是功率变换器都十分安全可靠,所以比异步机更适合用于恶劣环境。

2.4.3电机系统性能方面

开关磁阻电机的控制参数多,很容易通过适当的控制策略和系统设计满足电动汽车的四象限运行的要求,并且在高速运行区域也能保持优秀的制动能力。开关磁阻电机不仅效率高,而且在很宽的调速范围内都可以保持高效率,这是其他类型的电机驱动系统难以媲美的。这种性能十分适合应用于电动汽车的运行情况,非常有利于提高电动汽车的续行里程。

新能源汽车的启动比普通的车启动哪个更快一些

拉起手动制动器将离合器置于空档并检查起动机开关应处于断开位置。请将应急启动器放置在稳定的地面或固定平台上,远离发动机和皮带。将紧急启动器的红色正极夹连接到缺电的蓄电池正极。确保连接安全。将应急启动器的黑色辅助夹连接到汽车的接地柱上,确保连接牢固。检查连接的正确性和牢固性。启动汽车。如果一次启动不成功请等待5秒以上成功后,从接地柱上取下负极夹。从电池正极取下紧急启动器的红色正极夹。

在保护绿色地球改变世界能源的大背景下新能源汽车肯定会是未来的主流方向,未来汽车也将朝着这个方向发展。众所周知,传统的汽车动力系统由变速箱和发动机组成。柴油和汽油在发动机中产生压缩功,然后在汽车启动前释放能量。新能源汽车比较简单,因为它们的能源主要是电能。新能源汽车由电池、电机等电子控制部件组成。很多人可能认为新能源汽车比较简单,但实际上新能源汽车有好几种,不仅有纯电动汽车,还有混合动力汽车。其实大家都知道,新能源汽车的核心肯定属于电池。

⑶ 电动车控制器的改进方法

电动车控制器应该是兼顾蓄电池及电机的实际使用情况进行综合设计,应充分考虑蓄电池、控制器、电机三者之间的关系,将它们作为一个综合的系统来设计,从而得到更为理想的电动车控制器。而不应该是市售的只要具有无级调速,刹车断电、软启动……等功能的电动车调速器。针对电动自行车实际使用情况,我们对无刷电动自行车控制器的设计进行了改进,增设了如下的功能:
一、使电动车控制器具有输出端短路保护功能
本控制器可以实现输出端直接短路保护,即使在电机处于最高转速行动时(此时往往输出最高电压)直接短路控制器输出端,控制器也能很可靠的保护。在保护时电路自动降低了输出电流,以保护蓄电池的安全,此时电流约为0.3A,并随时检测输出端状态,当输出端故障排除后,控制器能自动恢复正常控制,具有自恢复功能,从而控制器具有自保护能力,提高了控制器和蓄电池的安全程度,也提高了对电机本身故障的耐受程度。针对电动自行车使用实际情况,出现堵转是可能出现的工况之一,如控制器能对输出端短路进行可靠保护,那么在电机堵转条件下,控制器同样可以进行保护,并可保护电机及蓄电池的安全。如果只具有限流功能的控制器,此时将输出大电流(如限流14A),这些使蓄电池(容量为12AH)处于大电流放电状态下(14A),将影响蓄电池的使用寿命。另外,大电流流经电机绕组,时间一长,将使电机温升上升,导致绕组绝缘老化,轻则影响电机寿命,重则烧毁电机。
二、采用双闭环控制系统
控制器采用双闭环控制系统(无刷:转速/电流双闭环,有刷:电压/电流双闭环),由于电流环存在,可以实现对电流的限幅,即可以保护电动车在处于各种正常运行情况下最大电流输出值不会超出设定的电流限幅值,实现自动限流,这样在任何运行情况下,蓄电池均不会出现超过设定值电流的放电过程,保证了蓄电池的安全。另外由于双闭环的配合作用,可以使电机实现最理想的启动过程和加速过程,使蓄电池的电流得到有效的利用,从而可以增加电动自行车的行驶里程。而市售控制器由于是单闭环控制系统,并依靠MC33035(MC33033)芯片的限流作用,所以在启动和加速时经常会出现控制器大电流输出至限流保护的运行状态。
三、欠压比较设计成电压滞环自锁比较
市面上有的控制器只具有欠压保护功能,即当蓄电池电压低于某一电压值后(如32V)封锁控制器不工作,这容易使用户利用蓄电池的回升电压工作(即蓄电池停止放电后,蓄电池电压会回升2~3v),从而造成蓄电池过放电。本控制器欠压比较设计成电压滞环自锁比较,这样可以有效地避免了蓄电池回升电压的使用。
按上述改进设计的有刷、无刷电动车控制器,经各种负载情况,各种路况实际行驶考验,证明其具有很高的可靠性。在堵转运行和输出端直接短路情况下均可实现可靠的保护,提高了无刷电动自行车控制器在实际运行时的可靠程度,改进后的控制器完全可以实现减少控制器的故障率,降低车辆返修率的目的。另外,由于电流环的作用,并可相对于一般市面上用的控制器可延长续驶距离近10%,行驶过程中有频繁加减速、反复上下坡时,电流环作用的效果更加明显。

⑷ 电动车多合一是变速器吗

是变速器。
电动车上的多合一系统是变速器,通过把不同功能的系统结合起来,形成的新的系统,可以用来进行调速。电动车通常使用的高速电动机,通过电控系统进行调速;而固定齿比变速箱可以通过齿轮的不同速比来改变车速。
传统内燃机汽车必须有变速箱,纯电动汽车可以没有,但不是一定没有变速箱。虽然电动汽车可以没有变速箱,但一般来说,有变速箱的电动汽车设计更加合理;不用变速器、离合器,电动汽车可以完成行驶的基本功能;但是,给电动汽车匹配上变速器、离合器,可以如虎添翼。

⑸ 汽车的无级变速传动系统是什么有哪些分类

汽车的无级变速系统是为了帮助车辆在允许范围内实现连续变速。当车速变化时,不会产生顿挫和扰人的噪音,从而为驾乘人员创造更加舒适的驾驶环境。无级变速系统可以简化驾驶操作,为驾驶员创造便利,降低驾驶难度。搭载无级变速系统的车辆,可以从根本上提高车辆的驱动力,保证能源的充分利用,减少尾气排放,这也符合我国现阶段绿色环保理念的发展。因此,该系统具有良好的发展前景和市场潜力。

无级变速器的分类是基于其结构形式。传统上,无级变速器可分为机械式、流体式和电动式。

(1)机械式

与其他类型相比,发展时间更长,具有传动比变化连续性强、速度范围宽、动力传递稳定等优点。机械无级变速传动系统可进一步分为橡胶带式、金属链式和金属带式。这些系统具有相同的运行特性。通过调整皮带轮的工作半径来改变传动比。其中,金属带最为实用。

⑹ 纯电动汽车传动系统的参数设计包括哪些

1.电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆;其工作
原理是:蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶;电动汽车的种类
有:纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车。2.就目前市场中的新能源车型将我们的评测体系分为三类
:纯电动车型、插电式混合动力车型以及油电混合动力车型,具体至每一类车型都拥有各自不同的性能标准
3.在众多的新能源车中,首先新能源车型最关心的可能是形势补贴政策和它的动力续航里程。如果就电动车

⑺ 电动汽车四线调速器的工作原理是什么

现在的电动车都是无刷,无刷调速的原理是通过控制器里面的单片机检测调速转把输出型号强弱,再把这个变化的信号转变为驱动功率管的驱动信号,功率管以此提供相应的电流给电机运转,转把信号弱驱动管输出相应小电流电机就相对转的慢,相反电机的到到电流就会转的更快电动汽车调速原理介绍:原理

调速就是通过调整控制器上的可调电阻来实现。

原理:

电磁吸盘控制器:交流电压380V经变压器降压后,经过整流器整流变成110V直流后经控制装置进入吸盘此时吸盘被充磁,退磁时通入反向电压线路,控制器达到退磁功能。

门禁控制器:门禁控制器工作在两种模式之下。一种是巡检模式,另一种是识别模式。在巡检模式下,控制器不断向读卡器发送查询代码,并接收读卡器的回复命令。这种模式会一直保持下去,直至读卡器感应到卡片。当读卡器感应到卡片后,读卡器对控制器的巡检命令产生不同的回复,在这个回复命令中,读卡器将读到的感应卡内码数据传送到门禁控制器,使门禁控制器进入到识别模式。在门禁控制器的识别模式下,门禁控制器分析感应卡内码,同设备内存储的卡片数据进行比对,并实施后续动作。门禁控制器完成接收数据的动作后,会发送命令回复读卡器,使读卡器恢复状态,同时,门禁控制器重新回到巡检模式。

电动汽车调速原理介绍:功能

超静音设计技术:独特的电流控制算法,能适用于任何一款无刷电动车电机,并且具有相当的控制效果,提高了电动车控制器的普遍适应性,使电动车电机和控制器不再需要匹配。

恒流控制技术:电动车控制器堵转电流和动态运行电流完全一致,保证了电池的寿命,并且提高了电动车电机的启动转矩。

自动识别电机模式系统:自动识别电动车电机的换相角度、霍尔相位和电机输出相位,只要控制器的电源线、转把线和刹车线不接错,就能自动识别电机的输入及输出模式,可以省去无刷电动车电机接线的麻烦,大大降低了电动车控制器的使用要求。

⑻ 智能汽车直流电动机闭环调速系统的设计

你的设计“回答字数在10000字以内”是不够的,想一想,唉-算了吧!

⑼ 急求电动车转把变速原理…

答:

原理是霍尔转把原理。

霍尔转把原理是:转把里有一个感应磁力线大小的线性霍尔,三根线分别连在霍尔的三个脚上,一般是红 黑 绿三种颜色,分别为正极 负极 信号。

转把里还有一块磁铁,转把转动磁铁也跟着转动,霍尔感应到磁力信号 就给控制器发出信号,从而控制电机转速。如果把转把线断开 把正极和信号线短接就等于电机最高转速,就会转不停 断开就会停。

(9)电动汽车调速系统设计扩展阅读:

霍尔效应是电磁效应的一种,这一现象是美国物理学家霍尔(E.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机制时发现的。当电流垂直于外磁场通过半导体时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在半导体的两端产生电势差,这一现象就是霍尔效应,这个电势差也被称为霍尔电势差。霍尔效应使用左手定则判断。

应用

霍尔效应在应用技术中特别重要。霍尔发现,如果对位于磁场(B)中的导体(d)施加一个电流(Iv),该磁场的方向垂直于所施加电压的方向,那么则在既与磁场垂直又和所施加电流方向垂直的方向上会产生另一个电压(UH),人们将这个电压叫做霍尔电压,产生这种现象被称为霍尔效应。 [6] 好比一条路, 本来大家是均匀的分布在路面上, 往前移动。当有磁场时, 大家可能会被推到靠路的右边行走。故路 (导体) 的两侧,就会产生电压差。这个就叫“霍尔效应”。根据霍尔效应做成的霍尔器件,就是以磁场为工作媒体,将物体的运动参量转变为数字电压的形式输出,使之具备传感和开关的功能。

迄今为止,已在现代汽车上广泛应用的霍尔器件有:在分电器上作信号传感器、ABS系统中的速度传感器、汽车速度表和里程表、液体物理量检测器、各种用电负载的电流检测及工作状态诊断、发动机转速及曲轴角度传感器、各种开关,等等。

例如汽车点火系统,设计者将霍尔传感器放在分电器内取代机械断电器,用作点火脉冲发生器。这种霍尔式点火脉冲发生器随着转速变化的磁场在带电的半导体层内产生脉冲电压,控制电控单元(ECU)的初级电流。相对于机械断电器而言,霍尔式点火脉冲发生器无磨损免维护,能够适应恶劣的工作环境,还能精确地控制点火正时,能够较大幅度提高发动机的性能,具有明显的优势。

用作汽车开关电路上的功率霍尔电路,具有抑制电磁干扰的作用。许多人都知道,轿车的自动化程度越高,微电子电路越多,就越怕电磁干扰。而在汽车上有许多灯具和电器件,尤其是功率较大的前照灯、空调电机和雨刮器电机在开关时会产生浪涌电流,使机械式开关触点产生电弧,产生较大的电磁干扰信号。采用功率霍尔开关电路可以减小这些现象。

霍尔器件通过检测磁场变化,转变为电信号输出,可用于监视和测量汽车各部件运行参数的变化。例如位置、位移、角度、角速度、转速等等,并可将这些变量进行二次变换;可测量压力、质量、液位、流速、流量等。霍尔器件输出量直接与电控单元接口,可实现自动检测。如今的霍尔器件都可承受一定的振动,可在零下40摄氏度到零上150摄氏度范围内工作,全部密封不受水油污染,完全能够适应汽车的恶劣工作环境。

本质

固体材料中的载流子在外加磁场中运动时,因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移,并在材料两侧产生电荷积累,形成垂直于电流方向的电场,最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡,从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。[4] 正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示:参加材料导电过程的不仅有带负电的电子,还有带正电的空穴。

⑽ 小刀电动车怎么调速

电动车解除限速的方法

方法如下:

1,在电动车不开电门的情况下按住刹车同时把转把拧到头,然后打开电门等待5到8秒,再关掉电门,然后再松开刹车跟转把就解锁成功了。

2,不开电门的情况下,捏住刹把,调速把转到底,立即打开电源,在捏住刹把状态下,连续3次将调速把转到最快速度位置,在第三次的时候,将调速把保持在最大位置8秒,然后同时松开刹车。

3,不开电门的情况下,捏住刹车,调速把转到底,然后连续打开三次电门。

电子限速的作用是限制车速过高,防止因车速过高造成事故。电子限速器可以实时监测车辆的速度,当车速达到一定值的时候,它就会控制供油系统和发动机的转速,这时即使踏下油门踏板,供油系统也不会供油。

1 限速器实现原理

由于早期的汽车是没有限速功能的,所以在设计时要同时考虑到汽车出厂前安装与售出后安装两个不同层面的需求,限速器应具备灵活的安装方式,不破坏汽车的完整性和可靠性。为了设计出这样的限速器,首先需要了解汽车油门系统的工作原理。

2 限速器的硬件设计

一般的电子汽车油门系统包括:油门踏板、踏板传感器、电子控制单元(ECU)、电机、节气门机构。驾驶员根据驾驶所需的功率踩踏油门踏板,油门踏板位置传感器将采集到的油门踏板位置信号转化为电信号,并将其传给电子控制单元,由电子控制单元通过电动机实现对节气门的调节,实现节气门的完全电子控制。

我的也是被人为限速,捏住左刹把,打开钥匙门,然后加速三次,第三次停顿几秒,就被限速了,然后就调不回来了,欲哭无泪啊。

新日电动车解除限速是不是都是一样的方法?

新日电动车解除限速都是一样的方法,左手拧住刹车,右手转几圈,就能解除限速,隐蔽又方便。

新出厂的新日电动车是统一加装了限速装置,将最高速度限制在20公里每小时。

解除限速的方法步骤如下:

1,拧一下钥匙关闭电动车的电源。

2、用左手紧捏住刹车把手。

3、右手拧动加转把至最底连续两下,即可解除限速。

电动车限速的好处:

电动车的制动性能较差,电动车限制车速能够降低紧急制动时危险系数,减少交通安全隐患。

新日电动车的注意事项:

1、检查各转动部件应运转是否灵活,不能有卡住、僵呆现象。

2、确保变速车在变速范围内的变档正确,变速器有无缺损,不能留有空档。

3、调节链条的松紧,让链条运转灵活。用手正向逆向反复摇检查曲柄链轮,避免跳链和脱落现象。

4、用双手握住鞍座上面的前后部分,一只手用力下压鞍座的前端,鞍座前端不得下塌。再用双手水平转动鞍座,鞍座亦不应转动。

5、车闸及刹车系统的挑选:双手握住车把,分别进行左右刹车同时前后推拉自行车,此时车轮不应转动;松开手柄,刹车系统应能迅速复位。

电动车解除限速方法 (老款电动车

可以去让修车的改装,但是这样也会带来不安全的问题。建议您慎重考虑。

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