纯电动载货汽车的匹配研究

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1、轻型汽车技术2013(5／6)总285／286技术纵横7纯电动载货汽车的匹配研究孙永将(南京依维柯汽车有限公司)摘要根据整车性能指标来计算和设计驱动电机、动力电池等技术参数，利用CA—TIA、ADVISOR软件建立纯电动载货汽车的仿真模型，按照充分利用空间、合理分配轴荷和减少原车改动的原则，完成电动载货汽车的布置方案；通过仿真选出最佳方案，为今后纯电动载货汽车的匹配研究提供了依据。关键词：纯电动载货汽车整车性能参数匹配车辆结构合统一，这应该成为今后纯电动汽车产业化发展前言的切人点。随着能源危机和环境污染的全球两

2、大突出问基于上述分析，本文通过在微型载货汽车基题日益严重，电动汽车由于其对环境无污染、节能础上完成动力系统的替换，使之成为一款新型纯及能源多样化的特点，在随着其自身难点不断解电动载货汽车。决的前提下，使得电动汽车的优点尤为突出，为今首先设定其性能指标：让其性能指标接近于后的汽车发展转型提供了一个思路。原车指标，电动车续航里程满足大部分用户群体目前纯电动汽车的研究领域主要集中在能源日常需求，装配车载快速充电系统；接着对纯电动储存，驱动方式和控制策略三方面；对于整车企业载货汽车进行结构方案设计，开发由整车控制器、来

3、说如何合理的利用各方资源，依据整车性能指电机控制器和电池管理系统组成的分布式控制系标来计算驱动电机、动力电池等技术参数，利用统，同时考虑能量回馈制动和液压制动协调配合CATIA、ADVISOR软件建立纯电动载货汽车的仿的复合制动系统；再对关键零部件参数进行设计，真模型；在设计过程中本着充分利用空间、合理分在此过程中可通过采用车辆动力学计算和仿真的配轴荷和减少原车改动的原则，完成电动载货汽方法确定电机和动力电池的性能参数；最后通过车的布置方案，对比仿真结果，选出最佳方案。通性能试验来验证车辆的性能目标是否满足。过

4、本文为今后纯电动载货汽车的匹配研究提供依本文中涉及的微型纯电动载货汽车，鉴于高据。表1整车目标性能参数参数名称数值1整车性能目标设定最高速度(km／h)80在整车性能目标设定阶段，我们需要针对其0—50(km／h)加速时间(s)<20投放的目标市场，有侧重的制定性能目标，在选择最大爬坡度(％)>20过程中需综合考虑区域性法规、市场需求、竞品指续驶里程∞n)>10o标及成本等因素。目前纯电动汽车与传统车相比，充电时间(h)7有限的续航里程和高昂的成本是制约纯电动汽车快速充电时间(min)30发展的瓶颈，怎样把低成

5、本和先进技术有机的融总质量(t)<3．58技术纵横轻型汽车技术2013(5／6)总285／286端(锂电)需求有限，中端市场有着广泛的市场需真参数如表3。求，因此设定的市场目标为二三线市场及农村市表3整车性能仿真参数场用于短途轻物流运输，整车最高车速被设定为名称参数80km／h，其余参数如表1所示。整备质量(不包含电池)mJkg750在确认了整车性能指标后，经过结构方案分电池质量m／kg480析确认其子系统的技术参数，纯电动汽车的子系最大载质量m／kg740统的技术参数如表2所示。车轮滚动半径R／mO-312表

6、2纯电动汽车的子系统的技术参数滚动阻力系数f0．0076+0．O0o056"u子系统名称技术参数车辆迎风面积A／m2．5驱动电机功率、扭矩、转速、电压空气阻力系数CO．6减速器传动比旋转质量换算系数81．05动力电池容量、电压、单体电池特性和数量电器附件各助力电器装置功率根据上述参数计算，得出在不同坡度下整车充电机输人电压、输出电压、功率匀速行驶时车辆行驶阻力，如图1所示。DC，DC输入电压、输出电压、功率2驱动系统设计2．1整车动力参数整车的动力性能指标可以通过如下车辆纵向动力性计算得出：图1不同坡度车辆匀速

7、行驶情况下行驶阻力Fd=Fr柑+Fw+FaFr=(m+m。+mb)gfeosa为保证最大爬坡度20％的要求，驱动桥的最大输出扭矩不小于1350N．m；为保证最大车速=(m+rnr叩+mb)gfsina80km／h，要求驱动桥最小扭矩不小于240N．m。FwCdAu2．2驱动方案设计鉴于卡车实际使用特性，导致其工作分布点F：8(m+m印+a范围较广，其直接影响着驱动方案的选择。=FdR当前小型纯电动汽车驱动方案多以单级减速Td=gI。+方．一案}：为主，其优势在于省掉了复杂的变速系统，通王)e=Tn，9550搬过

8、电机的高转速无级调速特性来实现驱动系统的u=0．377Rn／IgI。变速和驱动，使得系统结构简单，相对可靠；但是在商用车领域要求电机即要有高转速，又要有大式中，F为驱动力；F为滚动阻力；为坡道扭矩，且要实现大范围的高效驱动，使得电机的设阻力；Fw为空气阻力；Fa为加速阻力；m为车辆空计要求增加，直接带来成本的增加；单级减速方案载质量(不包括电池)；m为最大载质量；m为采用固定的变速比，