Загальновідомо, що в архітектурі нових електромобілів з чистим використанням енергії контролер автомобіля VCU, контролер двигуна MCU та система керування батареєю BMS є найважливішими ключовими технологіями, які мають великий вплив на потужність, економічність, надійність і безпеку транспортний засіб. Важливо, що все ще існують певні технічні обмеження в трьох основних системах живлення двигуна, електронного керування та батареї, про які повідомляється у величезній кількості статей. Єдине, про що не йдеться, так це про механічну автоматичну коробку передач, її наче й немає, є тільки коробка передач, і вона не може наробити шуму.
На щорічній зустрічі відділення Gear Technology Китайського товариства автомобільних інженерів тема автоматичної трансмісії для електромобілів викликала великий ентузіазм серед учасників. Теоретично, чисто електричні транспортні засоби не потребують трансмісії, лише редуктор із фіксованим передаточним числом. Сьогодні все більше людей розуміють, що для електромобілів потрібна автоматична коробка передач. чому так? Причина, чому вітчизняні виробники електромобілів виготовляють електромобілі без використання трансмісії, головним чином полягає в тому, що люди спочатку неправильно розуміли, що електромобілім не потрібна трансмісія. Тоді це не є рентабельним; індустріалізація вітчизняної автомобільної автоматичної коробки передач все ще знаходиться на низькому рівні, і немає відповідної автоматичної коробки передач на вибір. Таким чином, «Технічні умови для легкових транспортних засобів з чистою електроприводом» не передбачають використання автоматичних коробок передач, а також не обумовлюють обмеження споживання енергії. Редуктор із фіксованим передаточним числом має лише одну передачу, тому двигун часто знаходиться в зоні низького ККД, що не тільки витрачає дорогоцінну енергію акумулятора, але також підвищує вимоги до тягового двигуна та зменшує запас ходу автомобіля. Якщо оснащено автоматичною коробкою передач, швидкість двигуна може змінювати робочу швидкість двигуна, значно підвищуючи ефективність, заощаджуючи електроенергію, збільшуючи діапазон руху та збільшуючи здатність підніматися на низькошвидкісних передачах.
Професор Сюй Сяньян, заступник декана Школи транспортних наук та інженерії університету Бейхан, сказав в інтерв’ю журналістам: «Багатошвидкісна автоматична трансмісія для електромобілів має широкі ринкові перспективи». Електродвигун чисто електричних пасажирських транспортних засобів має великий крутний момент на низькій швидкості. У цей час двигун Ефективність електромобіля надзвичайно низька, тому електромобіль споживає багато електроенергії під час старту, прискорення та підйому на круті схили на низькій швидкості. Це вимагає використання коробок передач для зменшення нагрівання двигуна, зменшення споживання енергії, збільшення запасу ходу та покращення динаміки автомобіля. Якщо немає потреби покращувати потужність, потужність двигуна можна зменшити для подальшої економії енергії, покращення запасу ходу та спрощення системи охолодження двигуна для зменшення витрат. Однак, коли електромобіль рушає з місця на низькій швидкості або піднімається на крутий схил, водій не відчує, що потужності недостатньо, а споживання енергії надзвичайно високе, тому чистому електромобілю потрібна автоматична коробка передач.
Блогер Sina Wang Huaping 99 сказав, що всі знають, що збільшення запасу ходу є ключем до популяризації електромобілів. Якщо електромобіль оснащений трансмісією, запас ходу можна збільшити щонайменше на 30% при тій же ємності акумулятора. Цю точку зору автор підтвердив під час спілкування з кількома виробниками електромобілів. Qin від BYD оснащений автоматичною коробкою передач із подвійним зчепленням, розробленою компанією BYD, яка значно покращує ефективність водіння. Зрозуміло, що трансмісію в електромобілі встановлювати добре, але немає виробника, щоб її поставити? Справа в тому, що передача не правильна.
Якщо розглядати тільки розгін електромобілів, то достатньо одного двигуна. Якщо у вас нижча передача і кращі шини, ви можете досягти значно більшого прискорення на старті. Тому прийнято вважати, що якщо електромобіль має 3-швидкісну коробку передач, продуктивність також значно покращиться. Кажуть, що Tesla також розглядала таку коробку передач. Однак додавання коробки передач не тільки збільшує вартість, але й приносить додаткові втрати ефективності. Навіть хороша коробка передач із подвійним зчепленням може досягти лише 90% ефективності трансмісії, а також збільшує вагу, що не лише зменшить потужність, а й збільшить споживання палива. Тож здається непотрібним додавати коробку передач для надзвичайної продуктивності, яка більшості людей не цікавить. Конструкція автомобіля являє собою двигун, з'єднаний послідовно з трансмісією. Чи може електромобіль слідувати цій ідеї? Поки що жодного успішного випадку не було помічено. Встановлення його з існуючої автомобільної трансмісії занадто велике, важке і дороге, і виграш переважує втрати. Якщо відповідного немає, проти нього можна використовувати лише редуктор із фіксованим передаточним числом.
Що стосується використання багатошвидкісного перемикання передач для продуктивності прискорення, цю ідею не так легко реалізувати, оскільки час перемикання коробки передач впливатиме на ефективність прискорення, а потужність буде різко знижена під час процесу перемикання передач, що призведе до сильний удар перемикання, що шкодить всьому транспортному засобу. Негативно позначиться плавність і зручність роботи пристрою. Дивлячись на статус-кво вітчизняних автомобілів, відомо, що створити якісну коробку передач складніше, ніж двигун внутрішнього згоряння. Загальною тенденцією є спрощення механічної конструкції електромобілів. Якщо коробка передач була відрізана, має бути достатньо аргументів, щоб додати її назад.
Чи можемо ми зробити це відповідно до сучасних технічних уявлень про мобільні телефони? Апаратне забезпечення мобільних телефонів розвивається в напрямку багатоядерних високочастотних і низьких частот. У той же час різні комбінації ідеально створені для мобілізації різних частот кожного ядра для контролю споживання енергії, і це не лише одне високопродуктивне ядро, яке працює повністю.
На електричних транспортних засобах ми не повинні розділяти двигун і редуктор, а повинні поєднати двигун, редуктор і контролер двигуна разом, ще один набір або кілька наборів, які є набагато потужнішими та продуктивнішими. . Чи не вага і ціна набагато дорожчі?
Розглянемо, наприклад, BYD E6, потужність двигуна 90KW. Якщо його розділити на два двигуни по 50 кВт і об’єднати в один привід, загальна вага двигуна буде аналогічною. Два двигуни об'єднані на редукторі, і вага лише трохи збільшиться. Крім того, хоча контролер двигуна має більше двигунів, керований струм набагато менший.
У цій концепції була винайдена концепція, яка створила галас на планетарному редукторі, підключивши двигун A до сонячної шестерні та перемістивши зовнішню зубчасту корону для підключення іншого двигуна B. З точки зору конструкції, два двигуни можна придбати окремо. Співвідношення швидкості, а потім використовуйте контролер двигуна для виклику двох двигунів, існує передумова, що двигун має функцію гальмування, коли він не обертається. У теорії планетарних передач два двигуни встановлені на одному редукторі, і вони мають різні передавальні числа. Двигун A вибирається з великим коефіцієнтом обертання, великим крутним моментом і низькою швидкістю. Швидкість двигуна В є вищою, ніж мала швидкість. Мотор можна вибрати за бажанням. Швидкість двох двигунів різна і не пов'язана один з одним. Швидкість двох двигунів накладається одночасно, а крутний момент є середнім значенням вихідного крутного моменту двох двигунів.
За цим принципом його можна розширити до більш ніж трьох двигунів, і їх кількість можна встановити за потреби, і якщо один двигун реверсується (асинхронний двигун змінного струму не застосовується), вихідна швидкість накладається, а для деяких низьких швидкостей, його потрібно збільшити. Поєднання крутного моменту дуже підходить, особливо для електромобілів позашляховиків і спортивних автомобілів.
Застосування багатошвидкісної автоматичної коробки передач, спочатку проаналізуйте два двигуни, BYD E6, потужність двигуна становить 90 кВт, якщо його розділити на два двигуни по 50 кВт і об'єднати в один привід, двигун A може працювати 60 Км / год, і двигун B може працювати 90 Км/год, два двигуни можуть працювати 150 Км/год одночасно. ①Якщо вантаж великий, використовуйте двигун A для прискорення, а коли він досягне 40 Км/год, додайте двигун B, щоб збільшити швидкість. Ця структура має характеристику, що увімкнення, вимкнення, зупинка та швидкість обертання двох двигунів не будуть задіяні або обмежені. Коли двигун A має певну швидкість, але її недостатньо, двигун B можна додати до збільшення швидкості в будь-який час. Двигун ②B можна використовувати на середній швидкості без навантаження. Тільки один двигун може використовуватися для середніх і низьких швидкостей для задоволення потреб, і тільки два двигуни використовуються одночасно для високошвидкісних і важких навантажень, що зменшує споживання енергії і збільшує запас ходу.
У конструкції всього автомобіля налаштування напруги є важливою частиною. Потужність приводного двигуна електромобіля дуже велика, а напруга вище 300 вольт. Вартість висока, тому що чим вище витримує напруга електронних компонентів, тим вище вартість. Тому, якщо вимога до швидкості не висока, вибирайте низьковольтний. Низькошвидкісний автомобіль використовує низьковольтний. Чи може тихохідний автомобіль їхати на великій швидкості? Відповідь - так, навіть якщо це низькошвидкісний автомобіль, якщо кілька двигунів використовуються разом, накладена швидкість буде вищою. У майбутньому не буде різниці між високошвидкісними та низькошвидкісними транспортними засобами, лише високовольтні та низьковольтні транспортні засоби та конфігурації.
Таким же чином, концентратор також може бути оснащений двома двигунами, і продуктивність така ж, як і вище, але більше уваги приділено дизайну. З точки зору електронного керування, якщо використовується режим єдиного вибору та спільний режим, розмір двигуна розроблено відповідно до потреб, і він підходить для мікроавтомобілів, комерційних транспортних засобів, електричних велосипедів, електричних мотоциклів тощо ., особливо для електричних вантажівок. Існує велика різниця між важким і легким навантаженням. Є коробка передач автоматична.
Використання більше трьох двигунів також дуже просте у виготовленні, а розподіл потужності має бути відповідним. Однак контролер може бути складнішим. Якщо вибрано один елемент керування, він використовується окремо. Загальний режим може складатися з чотирьох елементів AB, AC, BC, ABC, загалом сім елементів, які можна розуміти як сім швидкостей, і коефіцієнт швидкості кожного елемента різний. Найголовніше у використанні - це контролер. Контролер простий і клопітний в управлінні. Він також повинен співпрацювати з контролером транспортного засобу VCU та контролером системи керування батареєю BMS, щоб координувати роботу один з одним і інтелектуально контролювати, полегшуючи керування водієві.
З точки зору рекуперації енергії, у минулому, якщо швидкість двигуна одного двигуна була занадто високою, синхронний двигун з постійним магнітом мав вихідну напругу 900 вольт при 2300 об/хв. Якби швидкість була надто високою, контролер був би серйозно пошкоджений. Ця структура також має унікальний аспект. Енергію можна розподілити на два двигуни, і швидкість їх обертання не буде надто високою. На високій швидкості обидва двигуни виробляють електроенергію одночасно, на середній швидкості двигун B виробляє електроенергію, а на низькій швидкості двигун A виробляє електроенергію, щоб відновити якомога більше. Енергія гальмування, структура дуже проста, швидкість відновлення енергії може бути значно покращена, наскільки це можливо, у зоні високої ефективності, тоді як запасна частина знаходиться в зоні низької ефективності, як отримати найвищу ефективність зворотного зв’язку за такою системні обмеження, забезпечуючи при цьому гальмування. Безпека та гнучкість переходу процесу є ключовими моментами розробки стратегії керування енергетичним зворотним зв’язком. Це залежить від вдосконаленого інтелектуального контролера, щоб правильно його використовувати.
З точки зору розсіювання тепла, ефект розсіювання тепла від кількох двигунів значно більший, ніж від одного двигуна. Один двигун має великий розмір, але об’єм кількох двигунів розосереджений, площа поверхні велика, а розсіювання тепла відбувається швидко. Зокрема, краще знизити температуру та заощадити енергію.
Якщо він використовується, у разі несправності двигуна, несправний двигун все ще може довести автомобіль до місця призначення. Насправді ще є переваги, які не були виявлені. У цьому краса цієї технології.
З цієї точки зору, контролер транспортного засобу VCU, контролер двигуна MCU та система керування батареєю BMS також мають бути вдосконалені відповідно, тому електромобіль не мріє обганяти на повороті!
Час публікації: 24 березня 2022 р