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关于电动汽车的构造 你知道的有多少?

说起燃油车的构造,很多人都能道出个一二,譬如什么发动机、底盘和传动轴等等,那关于电动汽车,我们都知道有电池、电机、电控和高压配电箱等,但要具体说出些什么,好像又有点模糊不清,下面小编简单的介绍一下电动汽车的构造以及它可能所存在的结构形式,希望对大家认识电动汽车有一定的帮助。


电动汽车的基本构造


在以前,从现有的内燃机车辆变换为电动汽车,主要是应用电动机驱动装置和蓄电池组件替代内燃机和燃油箱,而保留其他所有组件,如下图一所示,但是因为其重型的重量、较低的灵活性和车辆性能下降等原因,导致这类车逐渐消失。现在,基于新颖的本体和结构设计,现代电动汽车已确立应有的地位,它满足只有电动汽车才有的结构要求,并拥有电驱动的名副其实的灵活性。


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现代电动汽车电驱动系统概念如下图二所示,该电驱动系统由三个主要的子系统组成:


1、电动机驱动


2、能源


3、辅助子系统


也就是我们俗称的电机、电池和电控。


电动机驱动系统由车辆控制器、电力电子变换器、电动机、机械传动装置和驱动轮组成。


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能源系统包含能源、能量管理单元和能量的燃料供给单元。


辅助子系统由功率控制单元、车内气候控制单元和辅助电源组成。


电动汽车可能存在的结构形式


基于来自加速和控制踏板的控制输入,车辆控制器向电力电子变换器给出正确的控制信号,变换器行使控制电动机与能源之间的功率流功能。起因于EV再生制动所导致的反向功率流,以及该再生能量可储存于能源之中,构成了有接受能量能力的能源。大多数的EV蓄电池组、超级电容器组以及飞轮组都可容易的具有接受再生能量的能力。能量管理单元与车辆控制器相配合,控制再生制动及其能量的回收,它也与能量的燃料供给单元一起控制燃料供给单元,并监控能源的使用的性能。辅助电源是所有的EV辅助设备,尤其是车内气候控制和功率控制单元,提供不同电压等级的所需功率。


由于在电驱特性和能源方面的多样性,可能有各种的EV结构形式,如下图三所示。


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图三a表明了第一种可供选择的结构,其中电驱动装置替代了传统车辆驱动系的内燃机,它由电动机、离合器、变速器和差速器组成。离合器和变速箱可由自动传动装置予以替代,离合器用以将电动机的动力连接到驱动轮,或从驱动轮处脱开。变速箱提供一组传动比,以满足不同转速的需求。差速器是一种机械器件(通常是一组行星齿轮),当车辆沿着弯曲的路径行驶时,它使两侧车轮以不同的转速行驶。


图三b所示,借助于电动机在大范围转速变化中所具有的恒功率特性,可用固定档的齿轮传动装置替代多速变速箱,并缩减了对离合器的需要。这一结构不仅减小了机械传动装置的尺寸和重量,而且由于不需要换挡,故可简化驱动系的控制。


图三c所示,类似于图3b中的驱动系,电动机。固定档的齿轮传动装置和差速器可以进一步集成为单个组合件,而其两侧的轴连接两边的驱动轮。整个驱动系由此可以进一步得到简化和小型化。


图三d所示,机械差速器被两个牵引电动机所替代。该两电动机分别驱动相应侧的车轮,并当车辆沿弯曲路径行驶时,两者以不同转速运转。


图三e所示,为进一步简化驱动系,牵引电动机可安置在车轮内。这种配置就是通常所说的轮式驱动。一个薄型行星齿轮组可用以降低电动机转速,并增大电动机转矩,该薄型行星齿轮组具有高减速比以及输入和输出轴纵向配置的优点。


图三f所示,通过完全舍弃电动机和驱动轮之间的任何机械传动装置,应用于轮式驱动的低速外转子型电动机可直接连接至驱动轮。此时,电动机的转速控制等价于车轮的转速控制,即车速控制。然而,这一配置要求电动机在车辆起动和加速运行时具有高转矩性能。


总结:


相比传统的燃油车而言,电动汽车噪音很低也不排放废气,在能量转换效率方面也比内燃机要高得多,在结构方面也要更简单一些,如上面所述,电动汽车所可能存在的结构形式也是多种多样。至于未来,电动汽车会有怎样的发展,是变得更加多元化还是更加简易化,小编跟大家一样同样期待。


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