Как выбрать параметры двигателя, контроллера и аккумулятора для электромобиля • EVreporter

Выбор подходящей трансмиссии играет важную роль в эксплуатационных характеристиках автомобиля. Производителям транспортных средств необходимо проанализировать такие характеристики, как вес транспортного средства, требуемая скорость, способность преодолевать подъемы, ускорение, грузоподъемность и любые конкретные дорожные условия (например, условия бездорожья), чтобы выбрать правильную трансмиссию для своего электромобиля. В этой статье,Варун Рай–Бизнес-руководитель EMF Innovations, обсуждается, как выбрать параметры трансмиссии для электромобиля.

Электродвигатель, используемый в электромобиле, должен производить необходимое количество мощности, необходимое для тяги. Важным фактором является выбор подходящей мощности двигателя в зависимости от несущей нагрузки. Чтобы определить необходимую мощность двигателя, мы должны сначала определить силу, необходимую для перемещения транспортного средства в соответствии с желаемой спецификацией/требованием.

Сила, необходимая для движения транспортного средства, называется силой тяги..

Тяговая сила (Фтр) =Ftr = Fr + Длина + Fg + Fi

Fr = сила качения, Fad = сила сопротивления воздуха, Fg = сила гравитации и Fi = сила инерции.

Rolling Force (фр.) = Это сила сопротивления при движении автомобиля. Это также известно как сила трения качения.

Fr = m* g * Cr * Cos a

M = Масса автомобиля

g = Сила гравитации (9,81)

Cr = скользящий коэффициент. Это зависит от площади контакта шины с дорожным покрытием. Если коэффициент трения высок, то и сила, необходимая для перемещения автомобиля, будет больше.

Сила сопротивления воздуха (Fad) –Сила, с которой сталкивается транспортное средство при движении по воздуху.

Fad = 0,5 * Ad * Cd * Af * V2

Объявление = Плотность воздуха

Cd = коэффициент сопротивления

Af = передняя часть автомобиля

V = скорость автомобиля

Приведенная выше формула показывает, что скорость и передняя часть автомобиля играют важную роль вВоздушное сопротивление расчет. Передняя часть автомобиля должна быть оптимизирована для уменьшения силы сопротивления воздуха.

Сила гравитации (Фг) –

Fg = M*g* Sinα

M = Масса автомобиля

G = Сила гравитации (9,81)

α = Угол градиента

При выборе мощности двигателя следует учитыватьспособность преодолевать подъемы для чего мы проектируем автомобиль. Большая способность преодолевать уклоны требует более высокого крутящего момента.

Инерционная сила (Fя) –Сила, необходимая для преодоления инерции движущихся частей при заданном ускорении.

Фи = ма

M = Масса автомобиля

А = ускорение.

Ускорение играет важную роль в выборе пиковой мощности двигателя. Это сила, которая действует, когда мы запускаем автомобиль с 0 км/ч, и постоянно, когда автомобиль приходит в движение и набирает скорость. Во время движения эта сила становится равной нулю.

После расчета Тяговой силы мы можем рассчитать крутящий момент на колесе.

Крутящий момент на колесе = Тяговая сила * Радиус колеса..

Крутящий момент двигателя (T) = Крутящий момент на колесе / Передаточное число

Число оборотов в минуту на колесе = Требуемая скорость автомобиля / Окружность колеса.

Число оборотов двигателя (Н) = число оборотов колеса x передаточное число

Обороты двигателя можно рассчитать непосредственно по скорости автомобиля.

В случаеМотор-концентратор , частота вращения и крутящий момент на колесе такие же, как на двигателе. В то время как вКоробка передач/цепной привод/ременный приводсистемаЧисло оборотов двигателя = число оборотов колеса x передаточное число.

Получив необходимый крутящий момент и частоту вращения, мы можем рассчитать мощность двигателя и пиковую мощность.

Р = 2πNT/60[P = мощность]

Нажмите здесь, чтобы просмотреть расчеты, а также рассчитать характеристики двигателя для вашего варианта использования.