Det är välkänt att i arkitekturen för nya energirena elfordon är fordonsstyrenheten VCU, motorstyrenheten MCU och batterihanteringssystemet BMS de viktigaste kärnteknologierna, som har stor inverkan på kraften, ekonomin, tillförlitligheten och säkerheten hos fordon. Viktigt inflytande, det finns fortfarande vissa tekniska begränsningar i de tre kärnkraftssystemen motor, elektronisk styrning och batteri, som rapporteras i överväldigande artiklar. Det enda som inte nämns är det mekaniska automatväxelsystemet, som om det inte finns, det finns bara en växellåda, och det kan inte göra något väsen av sig.
Vid årsmötet för Gear Technology Branch of the Chinese Society of Automotive Engineers väckte ämnet automatisk växellåda för elfordon stor entusiasm bland deltagarna. I teorin behöver rena elfordon ingen transmission, bara en reducering med fast utväxling. Idag inser fler och fler att elfordon behöver automatväxellåda. varför är det så? Anledningen till att inhemska elfordonstillverkare tillverkar elfordon utan att använda transmissioner beror främst på att folk från början missförstod att elfordon inte behöver transmissioner. Då är det inte kostnadseffektivt; industrialiseringen av inhemsk automatisk växellåda är fortfarande på en låg nivå, och det finns ingen lämplig automatisk växellåda att välja mellan. Därför föreskriver inte de "Tekniska villkoren för rena elektriska passagerarfordon" användningen av automatiska växellådor och inte heller gränserna för energiförbrukningen. Den fasta utväxlingsreduceraren har bara en växel, så att motorn ofta befinner sig i ett lågeffektivt område, vilket inte bara slösar värdefull batterienergi, utan också ökar kraven på dragmotorn och minskar fordonets räckvidd. Om den är utrustad med en automatisk växellåda kan motorns hastighet ändra motorns arbetshastighet, vilket avsevärt förbättrar effektiviteten, sparar elektrisk energi, ökar körräckvidden och ökar klättringsförmågan i låghastighetsväxlar.
Professor Xu Xiangyang, biträdande dekanus vid School of Transportation Science and Engineering, Beihang University, sa i en intervju med reportrar: "Den flerväxlade automatiska växellådan för elfordon har breda marknadsutsikter." Elmotorn i rena elektriska personbilar har ett stort låghastighetsvridmoment. Vid denna tidpunkt är motorn Elfordonets effektivitet är extremt låg, så elfordonet förbrukar mycket elektricitet när man startar, accelererar och klättrar i branta sluttningar med låg hastighet. Detta kräver användning av växellådor för att minska motorvärmen, minska energiförbrukningen, öka marschräckvidden och förbättra fordonets dynamik. Om det inte finns något behov av att förbättra kraftprestandan kan motorns effekt reduceras för att ytterligare spara energi, förbättra kryssningsområdet och förenkla motorns kylsystem för att minska kostnaderna. Men när ett elfordon startar i låg hastighet eller klättrar uppför en brant sluttning kommer föraren inte att känna att kraften är otillräcklig och energiförbrukningen är extremt hög, så det rena elfordonet behöver en automatlåda.
Sina-bloggaren Wang Huaping 99 sa att alla vet att utvidgning av driving range är nyckeln till populariseringen av elfordon. Om ett elfordon är utrustat med transmission kan körräckvidden utökas med minst 30 % med samma batterikapacitet. Denna synpunkt bekräftades av författaren när han kommunicerade med flera elfordonstillverkare. BYD:s Qin är utrustad med en automatisk växellåda med dubbelkoppling som är oberoende utvecklad av BYD, vilket avsevärt förbättrar köreffektiviteten. Det är självklart att det är bra att installera en transmission i elfordon, men det finns ingen tillverkare som kan installera den? Poängen är att inte ha rätt överföring.
Om du bara tänker på accelerationsprestandan hos elfordon räcker det med en motor. Har du en lägre växel och bättre däck kan du uppnå mycket högre acceleration i starten. Därför tror man allmänt att om en elbil har en 3-växlad växellåda så kommer även prestandan att förbättras avsevärt. Det sägs att Tesla också har funderat på en sådan växellåda. Men att lägga till en växellåda ökar inte bara kostnaden, utan ger också ytterligare effektivitetsförlust. Även en bra dubbelkopplingsväxellåda kan bara uppnå mer än 90% transmissionseffektivitet, och den ökar också vikten, vilket inte bara kommer att minska kraften, kommer också att öka bränsleförbrukningen. Så det verkar onödigt att lägga till en växellåda för extrema prestanda som de flesta inte bryr sig om. Bilens struktur är en motor kopplad i serie med en transmission. Kan en elbil följa denna idé? Hittills har inget framgångsrikt fall setts. Att sätta in den från den befintliga biltransmissionen är för stor, tung och dyr, och vinsten uppväger förlusten. Om det inte finns någon lämplig kan endast en reducer med fast hastighetsförhållande användas mot den.
När det gäller användningen av flerhastighetsväxling för accelerationsprestanda är denna idé inte så lätt att förverkliga, eftersom växlingstiden för växellådan kommer att påverka accelerationsprestandan, och kraften kommer att minska kraftigt under växlingsprocessen, vilket resulterar i en stor växlingsstöt, som är skadlig för hela fordonet. Enhetens smidighet och komfort kommer att ha en negativ inverkan. Om man tittar på status quo för inhemska bilar är det känt att det är svårare att skapa en kvalificerad växellåda än en förbränningsmotor. Det är den allmänna trenden att förenkla den mekaniska strukturen hos elfordon. Om växellådan är avskuren måste det finnas tillräckliga argument för att lägga tillbaka den.
Kan vi göra det enligt de nuvarande tekniska idéerna för mobiltelefoner? Hårdvaran i mobiltelefoner utvecklas i riktning mot flerkärniga hög och låg frekvens. Samtidigt kallas olika kombinationer perfekt för att mobilisera olika frekvenser av varje kärna för att kontrollera strömförbrukningen, och det är inte bara en högpresterande kärna som går hela vägen.
På elfordon bör vi inte separera motorn och reduceringen, utan bör kombinera motorn, reduceraren och motorstyrenheten tillsammans, en till eller flera uppsättningar, som är mycket kraftfullare och mer presterande. . Är inte vikten och priset mycket dyrare?
Analysera till exempel BYD E6, motoreffekten är 90KW. Om den är uppdelad i två 50KW-motorer och kombineras till en frekvensomriktare är motorns totala vikt liknande. De två motorerna är kombinerade på en reducer, och vikten kommer bara att öka något. Dessutom, även om motorstyrningen har fler motorer, är den styrda strömmen mycket mindre.
I det här konceptet uppfanns ett koncept som gör väsen av planetreduceraren, kopplar en A-motor till solhjulet och flyttar det yttre ringhjulet för att ansluta en annan B-motor. Strukturmässigt kan de två motorerna erhållas separat. Hastighetsförhållandet, och använd sedan motorregulatorn för att kalla de två motorerna, det finns en utgångspunkt att motorn har en bromsfunktion när den inte roterar. I teorin om planetväxlar är två motorer installerade på samma reducering, och de har olika hastighetsförhållanden. Motorn A väljs med stort varvtalsförhållande, stort vridmoment och låg hastighet. Hastigheten på B-motorn är snabbare än den lilla hastigheten. Du kan välja motor efter behag. Hastigheten för de två motorerna är olika och inte relaterad till varandra. Hastigheten för de två motorerna överlagras samtidigt, och vridmomentet är medelvärdet av det utgående vridmomentet för de två motorerna.
I denna princip kan den utökas till mer än tre motorer, och antalet kan ställas in efter behov, och om en motor är omvänd (AC-induktionsmotor är inte tillämplig), överlagras utgångshastigheten, och för vissa långsamma hastigheter, den måste ökas. Kombinationen av vridmoment är mycket lämplig, speciellt för SUV-elfordon och sportbilar.
Tillämpningen av flerväxlad automatisk växellåda, analysera först de två motorerna, BYD E6, motoreffekten är 90KW, om den är uppdelad i två 50 KW-motorer och kombinerad till en enhet, kan A-motorn köra 60 Km / H, och B-motorn kan köra 90 Km/H, de två motorerna kan köra 150 Km/H samtidigt. ①Om lasten är tung, använd A-motorn för att accelerera, och när den når 40 Km/H, lägg till B-motorn för att öka hastigheten. Denna struktur har en egenskap att på-, av-, stopp- och rotationshastigheten för de två motorerna inte kommer att vara inblandade eller begränsade. När A-motorn har en viss hastighet men inte räcker till, kan B-motorn läggas till hastighetsökningen när som helst. ②B-motorn kan användas till medelvarv utan belastning. Endast en enda motor kan användas för medelhöga och låga hastigheter för att möta behoven, och endast två motorer används samtidigt för höghastighets- och tunga laster, vilket minskar energiförbrukningen och ökar marschräckvidden.
I designen av hela fordonet är inställningen av spänningen en viktig del. Kraften hos elfordonets drivmotor är mycket stor och spänningen är över 300 volt. Kostnaden är hög, för ju högre motståndsspänningen för elektroniska komponenter är, desto högre kostnad. Därför, om hastighetskravet inte är högt, välj en lågspänning. En låghastighetsbil använder en lågspänningsbil. Kan en låghastighetsbil köra i hög hastighet? Svaret är ja, även om det är en låghastighetsbil, så länge flera motorer används tillsammans, blir den överlagrade hastigheten högre. I framtiden kommer det inte att göras någon skillnad mellan hög- och låghastighetsfordon, bara hög- och lågspänningsfordon och konfigurationer.
På samma sätt kan navet också utrustas med två motorer, och prestandan är densamma som ovan, men mer uppmärksamhet ägnas åt designen. När det gäller elektronisk styrning, så länge som envals- och delat läge används, är storleken på motorn utformad efter behoven, och den är lämplig för mikrobilar, kommersiella fordon, elcyklar, elmotorcyklar, etc. ., speciellt för elektriska lastbilar. Det är stor skillnad på tung last och lätt last. Det finns växlar automatisk växellåda.
Att använda fler än tre motorer är också mycket enkelt att tillverka, och kraftfördelningen bör vara lämplig. Styrenheten kan dock vara mer komplicerad. När en kontroll är vald används den separat. Det gemensamma läget kan vara AB, AC, BC, ABC fyra poster, totalt sju poster, vilket kan förstås som sju hastigheter, och hastighetsförhållandet för varje artikel är olika. Det viktigaste som används är styrenheten. Regulatorn är enkel och besvärlig att köra. Den måste också samarbeta med fordonsstyrenheten VCU och batterihanteringssystemet BMS styrenhet för att samordna med varandra och intelligent styra, vilket gör det enkelt för föraren att styra.
När det gäller energiåtervinning, tidigare, om motorhastigheten för en enskild motor var för hög, hade den permanentmagnetiska synkronmotorn en utspänning på 900 volt vid 2300 rpm. Om hastigheten var för hög skulle styrenheten skadas allvarligt. Denna struktur har också en unik aspekt. Energin kan fördelas till två motorer och deras rotationshastighet blir inte för hög. Vid hög hastighet genererar de två motorerna elektricitet samtidigt, vid medelhastighet genererar B-motor elektricitet och vid låg hastighet genererar A-motor elektricitet, för att återhämta sig så mycket som möjligt. Bromsenergi, strukturen är mycket enkel, energiåtervinningsgraden kan förbättras avsevärt, så långt som möjligt i det högeffektiva området, medan reservdelen är i det lågeffektiva området, hur man får högsta energiåterkopplingseffektivitet under sådana systembegränsningar, samtidigt som bromsning säkerställs. Säkerhet och flexibilitet i processövergången är designpunkterna för energiåterkopplingskontrollstrategin. Det beror på den avancerade intelligenta styrenheten för att använda den väl.
När det gäller värmeavledning är värmeavledningseffekten av flera motorer betydligt större än för en enskild motor. En motor är stor i storlek, men volymen av flera motorer är spridd, ytan är stor och värmeavledningen är snabb. I synnerhet är det bättre att sänka temperaturen och spara energi.
Om den används, i händelse av ett motorfel, kan den icke-defekta motorn fortfarande köra bilen till destinationen. Faktum är att det fortfarande finns fördelar som inte har upptäckts. Det är det fina med denna teknik.
Ur denna synvinkel bör fordonsstyrenheten VCU, motorstyrningen MCU och batterihanteringssystemet BMS också förbättras i enlighet därmed, så det är ingen dröm för ett elfordon att köra om i en kurva!
Posttid: 2022-mars