È noto che nell’architettura dei veicoli elettrici puri a nuova energia, il controller del veicolo VCU, il controller del motore MCU e il sistema di gestione della batteria BMS sono le tecnologie chiave più importanti, che hanno una grande influenza sulla potenza, sull’economia, sull’affidabilità e sulla sicurezza del veicolo. veicolo.Influenza importante, ci sono ancora alcuni vincoli tecnici nei tre sistemi di alimentazione fondamentali: motore, controllo elettronico e batteria, che sono riportati in articoli travolgenti.L'unica cosa che non viene menzionata è il cambio automatico meccanico, come se non esistesse, c'è solo il cambio, e non fa storie.
All'incontro annuale del ramo Gear Technology della Società cinese degli ingegneri automobilistici, il tema della trasmissione automatica per veicoli elettrici ha suscitato grande entusiasmo tra i partecipanti.In teoria, i veicoli elettrici puri non necessitano di trasmissione, ma solo di un riduttore con rapporto fisso.Oggi sempre più persone si rendono conto che i veicoli elettrici necessitano di trasmissioni automatiche.perché?Il motivo per cui i produttori nazionali di veicoli elettrici producono veicoli elettrici senza utilizzare la trasmissione è principalmente perché inizialmente le persone hanno frainteso che i veicoli elettrici non necessitano di trasmissione.Quindi non è conveniente;l'industrializzazione dei cambi automatici automobilistici domestici è ancora a un livello basso e non esiste un cambio automatico adatto tra cui scegliere.Pertanto, le “Condizioni tecniche per i veicoli passeggeri elettrici puri” non prevedono l’uso di trasmissioni automatiche, né stabiliscono limiti di consumo energetico.Il riduttore a rapporto fisso ha una sola marcia, per cui il motore si trova spesso in una zona a bassa efficienza, il che non solo spreca la preziosa energia della batteria, ma aumenta anche il fabbisogno del motore di trazione e riduce l'autonomia di guida del veicolo.Se dotato di cambio automatico, la velocità del motore può modificare la velocità di lavoro del motore, migliorando notevolmente l'efficienza, risparmiando energia elettrica, aumentando l'autonomia e aumentando la capacità di salita nelle marce a bassa velocità.
Il professor Xu Xiangyang, vice preside della Scuola di scienza e ingegneria dei trasporti dell'Università di Beihang, ha dichiarato in un'intervista ai giornalisti: "La trasmissione automatica a più velocità per i veicoli elettrici ha ampie prospettive di mercato".Il motore elettrico delle autovetture elettriche pure ha una coppia elevata a bassa velocità.In questo momento, l'efficienza del motore del veicolo elettrico è estremamente bassa, quindi il veicolo elettrico consuma molta elettricità durante l'avvio, l'accelerazione e la salita su pendii ripidi a bassa velocità.Ciò richiede l’uso di cambi per ridurre il calore del motore, ridurre il consumo di energia, aumentare l’autonomia di crociera e migliorare la dinamica del veicolo.Se non è necessario migliorare le prestazioni energetiche, è possibile ridurre la potenza del motore per risparmiare ulteriormente energia, migliorare l'autonomia di crociera e semplificare il sistema di raffreddamento del motore per ridurre i costi.Tuttavia, quando un veicolo elettrico parte a bassa velocità o sale su una pendenza ripida, il conducente non sentirà che la potenza è insufficiente e il consumo di energia è estremamente elevato, quindi il veicolo elettrico puro necessita di una trasmissione automatica.
Il blogger di Sina Wang Huaping 99 ha detto che tutti sanno che l'ampliamento dell'autonomia è la chiave per la divulgazione dei veicoli elettrici.Se un veicolo elettrico è dotato di cambio, l'autonomia può essere aumentata di almeno il 30% con la stessa capacità della batteria.Questo punto di vista è stato confermato dall'autore durante la comunicazione con diversi produttori di veicoli elettrici.La Qin di BYD è dotata di un cambio automatico a doppia frizione sviluppato indipendentemente da BYD, che migliora significativamente l'efficienza di guida.È ovvio che sia bene installare una trasmissione nei veicoli elettrici, ma non esiste un produttore che la installi?Il punto non è avere la trasmissione giusta.
Se si considera solo la prestazione di accelerazione dei veicoli elettrici, un motore è sufficiente.Se hai una marcia più bassa e pneumatici migliori, puoi ottenere un'accelerazione molto più elevata all'inizio.Pertanto, si ritiene generalmente che se un'auto elettrica dispone di un cambio a 3 velocità, anche le prestazioni saranno notevolmente migliorate.Si dice che anche Tesla abbia preso in considerazione un cambio del genere.Tuttavia, l’aggiunta di un riduttore non solo aumenta i costi, ma comporta anche un’ulteriore perdita di efficienza.Anche un buon cambio a doppia frizione può raggiungere solo più del 90% di efficienza di trasmissione, e aumenta anche il peso, che non solo ridurrà la potenza, ma aumenterà anche il consumo di carburante.Quindi non sembra necessario aggiungere un cambio per prestazioni estreme che alla maggior parte delle persone non interessano.La struttura dell'auto è un motore collegato in serie ad una trasmissione.Un’auto elettrica può seguire questa idea?Finora non è stato riscontrato alcun caso di successo.Inserirlo nella trasmissione automobilistica esistente è troppo grande, pesante e costoso, e il guadagno supera la perdita.Se non ce n'è uno adatto, è possibile utilizzare solo un riduttore con rapporto di velocità fisso.
Per quanto riguarda l'uso del cambio a più velocità per le prestazioni di accelerazione, questa idea non è così facile da realizzare, perché il tempo di cambiata del cambio influenzerà le prestazioni di accelerazione e la potenza sarà drasticamente ridotta durante il processo di cambio, con conseguente grande shock del cambio, che è dannoso per l'intero veicolo.La scorrevolezza e il comfort del dispositivo avranno un impatto negativo.Guardando lo status quo delle auto domestiche, è noto che è più difficile creare un cambio qualificato rispetto a un motore a combustione interna.La tendenza generale è quella di semplificare la struttura meccanica dei veicoli elettrici.Se il cambio è stato tagliato, devono esserci argomenti sufficienti per riattaccarlo.
Possiamo farlo secondo le attuali idee tecniche dei telefoni cellulari?L'hardware dei telefoni cellulari si sta sviluppando nella direzione del multi-core ad alta e bassa frequenza.Allo stesso tempo, varie combinazioni sono perfette per mobilitare le varie frequenze di ciascun core per controllare il consumo energetico, e non è solo un core ad alte prestazioni a raggiungere tutti i livelli.
Sui veicoli elettrici, non dovremmo separare il motore e il riduttore, ma dovremmo unire insieme il motore, il riduttore e il controller del motore, un set in più, o più set, che sono molto più potenti e performanti..Il peso e il prezzo non sono molto più costosi?
Analizza, ad esempio, BYD E6, la potenza del motore è 90KW.Se viene diviso in due motori da 50KW e combinati in un unico azionamento, il peso totale del motore è simile.I due motori sono abbinati su un riduttore e il peso aumenterà solo leggermente.Inoltre, nonostante il controller abbia più motori, la corrente controllata è molto inferiore.
In questo concetto, è stato inventato un concetto, facendo storie sul riduttore planetario, collegando un motore A all'ingranaggio solare e spostando la corona dentata esterna per collegare un altro motore B.A livello strutturale i due motori possono essere ottenuti separatamente.Il rapporto di velocità, e quindi l'utilizzo del controller del motore per chiamare i due motori, presuppone che il motore abbia una funzione di frenatura quando non ruota.Nella teoria dei riduttori epicicloidali, sullo stesso riduttore sono installati due motori con rapporti di velocità diversi.Il motore A è selezionato con un rapporto di velocità elevato, una coppia elevata e una velocità lenta.La velocità del motore B è più veloce della piccola velocità.Puoi scegliere il motore a piacimento.La velocità dei due motori è diversa e non correlata tra loro.La velocità dei due motori si sovrappone contemporaneamente e la coppia è il valore medio della coppia in uscita dei due motori.
In questo principio, può essere esteso a più di tre motori e il numero può essere impostato secondo necessità e, se un motore viene invertito (il motore a induzione CA non è applicabile), la velocità di uscita viene sovrapposta e, per alcune velocità lente, deve essere aumentato.La combinazione di coppia è molto adatta, soprattutto per veicoli elettrici SUV e auto sportive.
L'applicazione della trasmissione automatica a più velocità, analizza prima i due motori, BYD E6, la potenza del motore è 90KW, se è diviso in due motori da 50 KW e combinato in un unico azionamento, il motore A può funzionare a 60 K m / H, e il motore B può funzionare a 90 K m/H, i due motori possono funzionare a 150 K m/H contemporaneamente.①Se il carico è pesante, utilizzare il motore A per accelerare e quando raggiunge i 40 K m/H, aggiungere il motore B per aumentare la velocità.Questa struttura ha la caratteristica che l'accensione, lo spegnimento, l'arresto e la velocità di rotazione dei due motori non saranno coinvolti o limitati.Quando il motore A ha una certa velocità ma non è sufficiente, è possibile aggiungere in qualsiasi momento l'aumento di velocità del motore B.②Il motore B può essere utilizzato a velocità media in assenza di carico.È possibile utilizzare un solo motore per velocità medie e basse per soddisfare le esigenze, mentre per carichi pesanti e ad alta velocità vengono utilizzati solo due motori contemporaneamente, riducendo così il consumo di energia e aumentando l'autonomia di crociera.
Nella progettazione dell'intero veicolo, l'impostazione della tensione è una parte importante.La potenza del motore di guida del veicolo elettrico è molto elevata e la tensione è superiore a 300 volt.Il costo è elevato, poiché maggiore è la tensione di tenuta dei componenti elettronici, maggiore è il costo.Pertanto, se il requisito di velocità non è elevato, sceglierne uno a bassa tensione.Un'auto a bassa velocità ne utilizza una a bassa tensione.Un’auto a bassa velocità può correre ad alta velocità?La risposta è sì, anche se si tratta di un'auto a bassa velocità, purché si utilizzino più motori insieme, la velocità sovrapposta sarà maggiore.In futuro non ci sarà più distinzione tra veicoli ad alta e bassa velocità, ma solo veicoli e configurazioni ad alta e bassa tensione.
Allo stesso modo il mozzo può essere equipaggiato anche con due motori, e le prestazioni sono le stesse di sopra, ma viene posta più attenzione al design.In termini di controllo elettronico, purché si utilizzi la modalità a scelta singola e condivisa, la dimensione del motore è progettata in base alle esigenze ed è adatta per microcar, veicoli commerciali, biciclette elettriche, motociclette elettriche, ecc. ., soprattutto per i camion elettrici.C’è una grande differenza tra carico pesante e carico leggero.Ci sono marce con cambio automatico.
Anche l'uso di più di tre motori è molto semplice da produrre e la distribuzione della potenza dovrebbe essere appropriata.Tuttavia, il controllore potrebbe essere più complicato.Quando viene selezionato un controllo, viene utilizzato separatamente.La modalità comune può essere AB, AC, BC, ABC quattro elementi, per un totale di sette elementi, che possono essere intesi come sette velocità e il rapporto di velocità di ciascun elemento è diverso.La cosa più importante in uso è il controller.Il controller è semplice e problematico da guidare.Deve inoltre collaborare con la VCU del controller del veicolo e il controller BMS del sistema di gestione della batteria per coordinarsi tra loro e controllare in modo intelligente, facilitando il controllo da parte del conducente.
In termini di recupero energetico, in passato, se la velocità di un singolo motore era troppo elevata, il motore sincrono a magneti permanenti aveva una tensione di uscita di 900 volt a 2300 giri al minuto.Se la velocità fosse troppo elevata, il controller verrebbe gravemente danneggiato.Anche questa struttura ha un aspetto unico.L'energia può essere distribuita su due motori e la loro velocità di rotazione non sarà troppo elevata.Ad alta velocità i due motori generano elettricità contemporaneamente, a media velocità il motore B genera elettricità e a bassa velocità il motore A genera elettricità, in modo da recuperare il più possibile.Energia di frenata, la struttura è molto semplice, il tasso di recupero dell'energia può essere notevolmente migliorato, per quanto possibile nell'area ad alta efficienza, mentre la riserva è nell'area a bassa efficienza, come ottenere la massima efficienza di feedback energetico in tale area vincoli del sistema, garantendo al tempo stesso la frenatura. La sicurezza e la flessibilità della transizione del processo sono i punti di progettazione della strategia di controllo del feedback energetico.Dipende dal controller intelligente avanzato per usarlo bene.
In termini di dissipazione del calore, l'effetto di dissipazione del calore di più motori è significativamente maggiore di quello di un singolo motore.Un motore è di grandi dimensioni, ma il volume di più motori è disperso, la superficie è ampia e la dissipazione del calore è rapida.In particolare, è meglio abbassare la temperatura e risparmiare energia.
Se è in uso, in caso di guasto al motore, il motore non difettoso può comunque guidare l'auto fino a destinazione.In effetti, ci sono ancora vantaggi che non sono stati scoperti.Questa è la bellezza di questa tecnologia.
Da questo punto di vista, anche il controller del veicolo VCU, il controller del motore MCU e il sistema di gestione della batteria BMS dovrebbero essere migliorati di conseguenza, quindi non è un sogno per un veicolo elettrico sorpassare in curva!
Orario di pubblicazione: 24 marzo 2022