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【48812】优能工程师:新能源纯电动轿车的驱动原理

2024-04-19 18:55:47 新闻中心

  传统轿车驱动车辆是依托内燃机做功,经过变速器改动输出动力的传动比旋转方向,再经过传动轴和车轮完结车辆驱动。而纯电动轿车的电力驱动体系代替了传统轿车的内燃机和变速器,依托动力电池、逆变器和电机变速单元完结车辆的驱动。

  如下图是纯电动轿车的根本驱动体系结构示目的,当驾驭员踩下加快踏板时,车辆操控模块将操控动力电池输出电能,然后经过操控逆变器驱动电机工作,驱动电机输出的转矩经齿轮组织带动车轮滚动,完结车辆的行进或撤退。

  纯电动轿车驱动体系首要的部件包含有动力电池、逆变器、带有电机的变速单元。

  图3-2-3所示为典型纯电动轿车驱动体系的原理示目的。在新能源轿车使用中,一般将动力电池组和逆变器之间的电路单元称之为BDU(BatteryDisconnectingUnit)。

  纯电动轿车的驱动动力来历是动力电池,可是与传统轿车不同的是,来自动力电池内的电能并不是总长时间处在输出状况,在纯电动轿车中还规划有能够收回车辆制动时无用的能量,并收回到动力电池的组织。

  驱动时来自动力电池的能量经过BDU、逆变器,再进入电机变速单元完结车辆驱动。

  制动或车辆减速时,变速单元内的电机将变成发电机,将能量经过逆变器、BDU传回动力电池,为电池充电。

  纯电动轿车能够在必定程度上完结在不同路况环境下,快速反应并顺畅驱动车辆满意驾驭员需求,并不仅仅是依托上述几个动力部件来完结的,整个驱动体系还需要一套完善的操控模块。即整车操控器(VCU)、电机操控器(MCU)和电池办理体系(BMS),这3个操控器是纯电动轿车的中心技术,对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。如下图所示。

  功用:全车动力体系的主操控模块,类似于传统轿车动力体系操控模块PCM的功用。

  VCU是完结整车操控决议计划的中心电子操控单元。VCU经过收集加快踏板、挡位、制动踏板等信号来判别驾驭员的驾驭目的;经过监测车辆状况(车速、温度等)信息,由VCU判别处理后,向动力体系、动力电池体系发送操控指令,一起操控车辆其他体系的工作形式。下图所示为宝马I3纯电动轿车VCU的方位。

  功用:是电机的主操控模块,接纳VCU信号,操控电机的工作方向、输出功率等。

  MCU经过接纳VCU的车辆行进操控指令,操控电机输出指定的转矩和转速,驱动车辆行进。完结把动力电池的直流电能转换为所需的高压交流电、并驱动电机输出机械能。

  一起,MCU还会使用传感器收集如下信息,并将工作状况的信息发送给整车操控器VCU。这包含:

  BMS是动力电池最要害的操控模块,用于检测动力电池内单个电池单元的电压、电流,并完结多个电池单元之间的均衡操控。图3-2-7所示为腾势纯电动轿车内BMS的方位,一般纯电动轿车内的BMS操控模块只要1个,可是因为动力电池里边由多个电池组串联,因而BMS还会在每个电池组上规划1个接口模块,BMS最终经过办理每个接口模块来完结对整个电池的办理。

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