?

混合動(dòng)力汽車(chē)及純電動(dòng)汽車(chē)多級(jí)聯(lián)合電機(jī)轉(zhuǎn)矩變化及當(dāng)前需求研究

無(wú)論是混合動(dòng)力汽車(chē)還是純電動(dòng)汽車(chē)，它們的扭矩和電流需求將根據(jù)驅(qū)動(dòng)周期的變化而不同。例如，上坡時(shí)車(chē)輛的扭矩需求會(huì)突然增加，下坡時(shí)車(chē)輛的扭矩需求降低。對(duì)于混合動(dòng)力汽車(chē)以及純電動(dòng)汽車(chē)而言，電機(jī)是提供車(chē)輛轉(zhuǎn)矩和電流要求系統(tǒng)的組成部分。由于各電機(jī)特性不同，其表現(xiàn)性能各異，因此優(yōu)化輸出結(jié)果時(shí)為了部分性能優(yōu)異需犧牲另外部分性能。

為避免以上弊端并提高電機(jī)整體性能，本研究中使用兩個(gè)甚至多個(gè)電機(jī)以利用它們的組合特征，取代了傳統(tǒng)研究中使用單個(gè)電動(dòng)機(jī)滿足車(chē)輛轉(zhuǎn)矩和電流需求。整個(gè)系統(tǒng)中電機(jī)聯(lián)合使用可同步操作滿足各駕駛循環(huán)的需求。加入恰當(dāng)?shù)目刂蒲b置以確保所有電動(dòng)機(jī)按所需要求同步工作。因此，使用兩個(gè)或兩個(gè)以上電機(jī)在差分驅(qū)動(dòng)器、鏈傳動(dòng)或裝配在輪轂電機(jī)的情況下，可全面考慮各項(xiàng)參數(shù)以提供車(chē)輛最佳性能。

經(jīng)驗(yàn)證，本研究適用于各種類(lèi)型電動(dòng)或混合動(dòng)力汽車(chē)，可提供多種附加優(yōu)勢(shì)。通過(guò)多級(jí)組合電機(jī)的概念具有如下優(yōu)勢(shì)：可避免電機(jī)超過(guò)額定功率，實(shí)現(xiàn)最佳效率，更精確地滿足轉(zhuǎn)矩和速度需求，在每個(gè)驅(qū)動(dòng)周期內(nèi)可實(shí)現(xiàn)更佳操作性能，降低整體電流等。此多級(jí)組合電機(jī)可進(jìn)行合理擴(kuò)展，并被裝配在可用的空間以增加空間效率。規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，可大幅降低多級(jí)電機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本，考慮到所采用的是兩個(gè)獨(dú)立電機(jī)，因此可降低電機(jī)工作溫度。

Sudhir Gupte et al. SAE 2015-26-0119.

編譯：苗志慧