Het is bekend dat in de architectuur van nieuwe, puur elektrische voertuigen de voertuigcontroller VCU, de motorcontroller MCU en het batterijbeheersysteem BMS de belangrijkste kerntechnologieën zijn, die grote invloed hebben op het vermogen, de economie, de betrouwbaarheid en de veiligheid van de auto. voertuig. Belangrijke invloed: er zijn nog steeds bepaalde technische beperkingen in de drie kernenergiesystemen: motor, elektronische besturing en batterij, waarover in overweldigende artikelen wordt gerapporteerd. Het enige wat niet vermeld wordt is het mechanische automatische transmissiesysteem, alsof dat niet bestaat, er is alleen een versnellingsbak en die kan geen ophef veroorzaken.
Op de jaarlijkse bijeenkomst van de Gear Technology Branch van de Chinese Society of Automotive Engineers wekte het onderwerp automatische transmissie voor elektrische voertuigen groot enthousiasme onder de deelnemers. In theorie hebben puur elektrische voertuigen geen transmissie nodig, alleen een reductiemiddel met een vaste verhouding. Tegenwoordig beseffen steeds meer mensen dat elektrische voertuigen automatische transmissies nodig hebben. waarom is dat? De reden waarom binnenlandse fabrikanten van elektrische voertuigen elektrische voertuigen maken zonder transmissies te gebruiken, is voornamelijk omdat mensen aanvankelijk verkeerd begrepen dat elektrische voertuigen geen transmissies nodig hebben. Dan is het niet kosteneffectief; de industrialisatie van de automatische transmissie van binnenlandse auto's bevindt zich nog steeds op een laag niveau en er is geen geschikte automatische transmissie om uit te kiezen. Daarom bepalen de “Technische Voorwaarden voor Puur Elektrische Personenvoertuigen” niet het gebruik van automatische transmissies, noch bepalen zij de grenzen van het energieverbruik. De vaste overbrengingsverhouding heeft slechts één versnelling, waardoor de motor zich vaak in een gebied met laag rendement bevindt, wat niet alleen kostbare batterij-energie verspilt, maar ook de eisen aan de tractiemotor verhoogt en het rijbereik van het voertuig verkleint. Indien uitgerust met een automatische transmissie, kan de snelheid van de motor de werksnelheid van de motor veranderen, waardoor de efficiëntie aanzienlijk wordt verbeterd, elektrische energie wordt bespaard, het rijbereik wordt vergroot en het klimvermogen bij lage snelheden wordt vergroot.
Professor Xu Xiangyang, vice-decaan van de School of Transportation Science and Engineering, Beihang University, zei in een interview met verslaggevers: “De automatische transmissie met meerdere versnellingen voor elektrische voertuigen heeft brede marktperspectieven.” De elektromotor van puur elektrische personenauto's heeft een groot koppel bij lage snelheden. Op dit moment is de motor De efficiëntie van het elektrische voertuig is extreem laag, waardoor het elektrische voertuig veel elektriciteit verbruikt bij het starten, accelereren en het beklimmen van steile hellingen met lage snelheid. Dit vereist het gebruik van versnellingsbakken om de motorwarmte te verminderen, het energieverbruik te verminderen, het vaarbereik te vergroten en de voertuigdynamiek te verbeteren. Als het niet nodig is om de vermogensprestaties te verbeteren, kan het vermogen van de motor worden verminderd om verder energie te besparen, het vaarbereik te vergroten en het koelsysteem van de motor te vereenvoudigen om de kosten te verlagen. Wanneer een elektrisch voertuig echter met een lage snelheid start of een steile helling oprijdt, zal de bestuurder niet het gevoel hebben dat het vermogen onvoldoende is en het energieverbruik extreem hoog is. Daarom heeft het puur elektrische voertuig een automatische transmissie nodig.
Sina-blogger Wang Huaping 99 zei dat iedereen weet dat het vergroten van het rijbereik de sleutel is tot de popularisering van elektrische voertuigen. Als een elektrisch voertuig is uitgerust met een transmissie, kan het rijbereik met minimaal 30% worden vergroot met dezelfde batterijcapaciteit. Dit standpunt werd door de auteur bevestigd tijdens de communicatie met verschillende fabrikanten van elektrische voertuigen. De Qin van BYD is uitgerust met een automatische transmissie met dubbele koppeling, onafhankelijk ontwikkeld door BYD, die de rijefficiëntie aanzienlijk verbetert. Het spreekt voor zich dat het goed is om een transmissie in elektrische voertuigen te installeren, maar dat er geen fabrikant is die deze kan installeren? Het punt is dat je niet de juiste transmissie hebt.
Als je alleen kijkt naar de acceleratieprestaties van elektrische voertuigen, is één motor voldoende. Als je een lagere versnelling en betere banden hebt, kun je bij de start een veel hogere acceleratie bereiken. Daarom wordt algemeen aangenomen dat als een elektrische auto een versnellingsbak met 3 versnellingen heeft, de prestaties ook aanzienlijk zullen verbeteren. Er wordt gezegd dat Tesla ook aan een dergelijke versnellingsbak heeft gedacht. Het toevoegen van een versnellingsbak verhoogt echter niet alleen de kosten, maar brengt ook extra efficiëntieverlies met zich mee. Zelfs een goede versnellingsbak met dubbele koppeling kan slechts een transmissie-efficiëntie van meer dan 90% behalen, en het verhoogt ook het gewicht, wat niet alleen het vermogen zal verminderen, maar ook het brandstofverbruik zal verhogen. Het lijkt dus niet nodig om een versnellingsbak toe te voegen voor extreme prestaties waar de meeste mensen niets om geven. De structuur van de auto is een motor die in serie is geschakeld met een transmissie. Kan een elektrische auto dit idee volgen? Tot nu toe is er geen succesvol geval gezien. Het is te groot, zwaar en duur om dit uit de bestaande autotransmissie te halen, en de winst is groter dan het verlies. Als er geen geschikt exemplaar is, kan er alleen een verloopstuk met een vaste snelheidsverhouding tegen worden gebruikt.
Wat het gebruik van schakelen met meerdere snelheden voor acceleratieprestaties betreft, is dit idee niet zo eenvoudig te realiseren, omdat de schakeltijd van de versnellingsbak de acceleratieprestaties zal beïnvloeden en het vermogen tijdens het schakelproces sterk zal worden verminderd, wat resulteert in een grote schakelschok, die schadelijk is voor het hele voertuig. De soepelheid en het comfort van het apparaat zullen een negatieve impact hebben. Als we naar de status quo van binnenlandse auto's kijken, is het bekend dat het moeilijker is om een gekwalificeerde versnellingsbak te creëren dan een verbrandingsmotor. Het is de algemene trend om de mechanische structuur van elektrische voertuigen te vereenvoudigen. Als de versnellingsbak is afgesneden, moeten er voldoende argumenten zijn om deze weer toe te voegen.
Kunnen we het doen volgens de huidige technische ideeën van mobiele telefoons? De hardware van mobiele telefoons ontwikkelt zich in de richting van multi-core hoge en lage frequentie. Tegelijkertijd zijn verschillende combinaties perfect geschikt om verschillende frequenties van elke kern te mobiliseren om het energieverbruik onder controle te houden, en het is niet slechts één krachtige kern die tot het uiterste gaat.
Bij elektrische voertuigen moeten we de motor en de reductor niet scheiden, maar moeten we de motor, de reductor en de motorcontroller combineren, nog een set of meerdere sets, die veel krachtiger en performanter zijn. . Is het gewicht en de prijs niet veel duurder?
Analyseer bijvoorbeeld BYD E6, het motorvermogen is 90 kW. Als het is verdeeld in twee motoren van 50 kW en gecombineerd in één aandrijving, is het totale gewicht van de motor vergelijkbaar. De twee motoren zijn gecombineerd op een verloopstuk en het gewicht zal slechts licht toenemen. Hoewel de motorcontroller meer motoren heeft, is de geregelde stroom veel minder.
In dit concept werd een concept bedacht waarbij ophef werd gemaakt over het planetaire verloopstuk, een A-motor op het zonnewiel werd aangesloten en het buitenste ringwiel werd verplaatst om een andere B-motor aan te sluiten. Qua opbouw zijn de twee motoren afzonderlijk te verkrijgen. De snelheidsverhouding, en gebruik vervolgens de motorcontroller om de twee motoren aan te roepen, er is een uitgangspunt dat de motor een remfunctie heeft wanneer deze niet draait. In de theorie van planetaire tandwielen worden twee motoren op hetzelfde verloopstuk geïnstalleerd en hebben ze verschillende snelheidsverhoudingen. De motor A is geselecteerd met een grote snelheidsverhouding, een groot koppel en een lage snelheid. De snelheid van de B-motor is hoger dan de kleine snelheid. Je kunt de motor naar eigen inzicht kiezen. De snelheid van de twee motoren is verschillend en heeft geen verband met elkaar. De snelheid van de twee motoren wordt tegelijkertijd over elkaar heen gelegd en het koppel is de gemiddelde waarde van het uitgangskoppel van de twee motoren.
In dit principe kan het worden uitgebreid tot meer dan drie motoren, en het aantal kan naar behoefte worden ingesteld, en als één motor wordt omgekeerd (AC-inductiemotor is niet van toepassing), wordt de uitgangssnelheid over elkaar heen gelegd, en voor sommige lage snelheden, het moet worden verhoogd. De combinatie van koppel is zeer geschikt, vooral voor elektrische SUV-voertuigen en sportwagens.
De toepassing van automatische transmissie met meerdere snelheden, analyseert eerst de twee motoren, BYD E6, het motorvermogen is 90 kW, als deze is verdeeld in twee motoren van 50 kW en gecombineerd in één aandrijving, kan de A-motor 60 K m / u draaien, en de B-motor kan 90 Km/H draaien, de twee motoren kunnen tegelijkertijd 150 Km/H draaien. ①Als de belasting zwaar is, gebruik dan de A-motor om te accelereren en wanneer deze 40 K m / H bereikt, voeg dan de B-motor toe om de snelheid te verhogen. Deze structuur heeft als kenmerk dat de aan-, uit-, stop- en rotatiesnelheid van de twee motoren niet betrokken of beperkt zullen zijn. Wanneer de A-motor een bepaald toerental heeft maar niet voldoende is, kan de B-motor op elk moment aan de snelheidsverhoging worden toegevoegd. ②B-motor kan zonder belasting op gemiddelde snelheid worden gebruikt. Er kan slechts één motor worden gebruikt voor gemiddelde en lage snelheden om aan de behoeften te voldoen, en er worden slechts twee motoren tegelijkertijd gebruikt voor hoge snelheden en zware belastingen, waardoor het energieverbruik wordt verminderd en het vaarbereik wordt vergroot.
Bij het ontwerp van het gehele voertuig is de instelling van de spanning een belangrijk onderdeel. Het vermogen van de aandrijfmotor van het elektrische voertuig is erg groot en de spanning ligt boven de 300 volt. De kosten zijn hoog, want hoe hoger de weerstandsspanning van elektronische componenten, hoe hoger de kosten. Als de snelheidseis niet hoog is, kies dan een laagspanningsapparaat. Een auto met lage snelheid maakt gebruik van een auto met lage spanning. Kan een auto met lage snelheid op hoge snelheid rijden? Het antwoord is ja. Ook al is het een auto met lage snelheid, zolang er meerdere motoren tegelijk worden gebruikt, zal de snelheid hoger zijn. In de toekomst zal er geen onderscheid meer zijn tussen voertuigen met hoge en lage snelheid, alleen voertuigen en configuraties met hoge en lage spanning.
Op dezelfde manier kan de naaf ook worden uitgerust met twee motoren en zijn de prestaties hetzelfde als hierboven, maar er wordt meer aandacht besteed aan het ontwerp. Wat de elektronische besturing betreft, zolang de enkele keuze- en gedeelde modus worden gebruikt, wordt de grootte van de motor ontworpen volgens de behoeften en is deze geschikt voor micro-auto's, bedrijfsvoertuigen, elektrische fietsen, elektrische motorfietsen, enz. ., vooral voor elektrische vrachtwagens. Er is een groot verschil tussen zware belasting en lichte belasting. Er zijn versnellingen automatische transmissie.
Het gebruik van meer dan drie motoren is ook zeer eenvoudig te vervaardigen en de stroomverdeling moet geschikt zijn. De controller kan echter ingewikkelder zijn. Wanneer één besturingselement is geselecteerd, wordt deze afzonderlijk gebruikt. De gemeenschappelijke modus kan AB, AC, BC, ABC vier items zijn, een totaal van zeven items, wat kan worden opgevat als zeven snelheden, en de snelheidsverhouding van elk item is anders. Het belangrijkste in gebruik is de controller. De controller is eenvoudig en lastig te besturen. Het moet ook samenwerken met de voertuigcontroller VCU en de BMS-controller van het batterijbeheersysteem om met elkaar te coördineren en op intelligente wijze te besturen, waardoor het voor de bestuurder gemakkelijk te besturen is.
Wat energieterugwinning betreft: als de motorsnelheid van een enkele motor in het verleden te hoog was, had de synchrone motor met permanente magneet een uitgangsspanning van 900 volt bij 2300 tpm. Als de snelheid te hoog was, zou de controller ernstig beschadigd raken. Deze structuur heeft ook een uniek aspect. De energie kan over twee motoren worden verdeeld en hun rotatiesnelheid zal niet te hoog zijn. Bij hoge snelheid genereren de twee motoren tegelijkertijd elektriciteit, bij gemiddelde snelheid genereert motor B elektriciteit en bij lage snelheid genereert motor A elektriciteit, om zoveel mogelijk te recupereren. Remenergie, de structuur is heel eenvoudig, de energieterugwinningssnelheid kan aanzienlijk worden verbeterd, voor zover mogelijk op het gebied van hoog rendement, terwijl de reserve zich in het gebied met laag rendement bevindt, hoe de hoogste energiefeedback-efficiëntie onder dergelijke omstandigheden te verkrijgen systeembeperkingen, terwijl het remmen wordt gewaarborgd. Veiligheid en flexibiliteit bij procestransitie zijn de ontwerppunten van de energiefeedback-controlestrategie. Het hangt af van de geavanceerde intelligente controller om deze goed te gebruiken.
Wat de warmteafvoer betreft, is het warmteafvoereffect van meerdere motoren aanzienlijk groter dan dat van een enkele motor. Eén motor is groot van formaat, maar het volume van meerdere motoren is verspreid, het oppervlak is groot en de warmteafvoer is snel. Met name het verlagen van de temperatuur en het besparen van energie is beter.
Als deze in gebruik is, kan bij een motorstoring de niet-defecte motor de auto alsnog naar de bestemming rijden. Sterker nog, er zijn nog steeds voordelen die nog niet zijn ontdekt. Dat is het mooie van deze technologie.
Vanuit dit oogpunt moeten ook de voertuigcontroller VCU, de motorcontroller MCU en het batterijmanagementsysteem BMS dienovereenkomstig worden verbeterd, dus het is geen droom voor een elektrisch voertuig om in een bocht in te halen!
Posttijd: 24 maart 2022