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1、電動汽車輪轂電機功率、扭矩初步計算
目標(biāo)車型：smart
整車整備質(zhì)量
430Kg
最大承載質(zhì)量
120Kg
整車滿載質(zhì)量
550Kg
最局車速
80km/h
輪轂直徑
13inch=33.0cm(15inch=38.1cm)
G?*人
0.4*2.4
0.9
整車效單n
爬坡度I（a）
0.3(17°)
最低車速（爬坡車速）
20km/h（參考別人）
預(yù)估計電機直徑
330cm
滾動阻力系數(shù)f
0.015
匕
20km/h
質(zhì)量換算系數(shù)5
1.02（預(yù)估）
車速區(qū)間
0-80km/h
電機過我系數(shù)人
2(4-5)
1
2、
1
輪胎類型
165/50R14
車輪半徑
R=[14*25.4+(165*0.5)]/2=260.3mm
軸距
1867mm
制動力分配
7:3
1.電動汽車以最大車速80KM /H在水平平路面行駛所消耗功率:
1rH十八
湎載:
p ——
=
1050*9.0…0.4?2.1
3600*0018*9。+76140
=(4.6305+3.83)/0.9
=9.4Kw
2 .電動汽車以20KM/H爬上一定坡度所消耗功率:湎載：
III * g
1 /愀*g廣*方q
=.［第心；個：：二】一：6；,匯尸‘Y*'
1"50?亞8
3、04^2A才550*9.8\
='''11?',11'''
=13Kw
3 .額定功率選取湎載：
=12Kw
4 .電機最大功率
P[m=A*P[A=i.2]
=15Kw
電機轉(zhuǎn)速確定：
_1000*V
1160*pi*D
根據(jù)設(shè)計車速及最高車速可分別計算出對應(yīng)的轉(zhuǎn)速區(qū)間
1000-90
儂乂=6。*pi?0,5切
=800r/min
一般轉(zhuǎn)速區(qū)間：
1000t&O
n=m1，n.gq
=530.6r/min
1 .電機額定功率點選?。?
根據(jù)電機特性曲線以及行車過程中對電機的要求可以看出，電機在運行過程中，
需經(jīng)歷恒扭矩段和恒功率段。在包功率段，要求
4、電機克服最大功率。故，取最大車速對應(yīng)的功率為額定功率。
=v===6Kw最大功率巴的=7.5KW
2 .電機額定轉(zhuǎn)速
由于為輪轂直接驅(qū)動型汽車，故選取汽車常用行駛車速對應(yīng)電機轉(zhuǎn)速作為輪
轂電機的額定轉(zhuǎn)速。汽車在城市工況下的常用行駛車速為：40-60km/h。此處選
擇額定轉(zhuǎn)速567r/min(對應(yīng)車速：60km/h)。
3 .電機額定扭矩選擇：
選定了電機的額定轉(zhuǎn)速與額定功率后，根據(jù)功率與扭矩的換算關(guān)系可求的電機額定扭矩值。
%=9549*f
6
兀=9549米—
567
=101.1N-m
而根據(jù)電動汽車以60km/h在水平路面行駛的最大轉(zhuǎn)矩
之 0.2806*
5、(550*9.8*0.015+
=(80.85+163.4)*0.2806=76.043N-m
101N - m
綜合以上計算結(jié)果，電機額定扭矩取電機扭矩計算
1 .扭矩與電機轉(zhuǎn)速、電機功率的關(guān)系
|：』二一?W?：?.?
2 .電動汽車以最大速度在水平路面行駛的最大轉(zhuǎn)矩
*二…:，不:七幾』2%(01*8*￡+黑*匕二)|
"4*2.4?
20.2806*(550*9.8*0.015+80)=(80.85+160)*0.2806
=68.4N-m
3 .爬坡工況下電動汽車最大轉(zhuǎn)矩Tmax計算公式：
二；*：,,；；」1'?1
0.4?1A
=0.2993*(5
6、50*9.8*0.018*0.956+1050*9.8*0.3+^^*20)
=(77.32+1575.1+18.16)*0.2806
=463.92N-m
性能校核：
根據(jù)前述提出的整車性能指標(biāo)，參考路面附著情況，對整車進行動力性校核。
1 .軸荷分配如下：4.5:5.5
2 .路面附著系數(shù)巾=0.8
在最大輸出扭矩下，==1352.7N
i=m*g*4i
=550*9,8*0,55
=2964.5N
W=a=0.46<0.8
故其滿足設(shè)計要求。
【另一種扭矩校核方式】
車輛在行駛過程中，輪轂電機輸出的扭矩滿足驅(qū)動力要求，其驅(qū)動力應(yīng)大于等
于滾動阻力、空氣阻力、
7、坡道阻力以及加速阻力之和。除此之外，還需滿足電動汽車驅(qū)動的地面附著條件：
T】】i心之下眄*9*f*(85匕j+m*g*f*sin(a))
2*rua
Tmax式巾*—*7*m#g
知：其滿足驅(qū)動條件。
電池功率計算：
單臺電機特性表(單臺輪轂電機)
電機類型
永磁無刷外轉(zhuǎn)子輪轂電機
額定轉(zhuǎn)速
530.6r/min
最高轉(zhuǎn)速
800r/min
額定功率
6Kw
最局功率
7.5Kw
額定轉(zhuǎn)矩(最圖轉(zhuǎn)速)
101N.m
取高轉(zhuǎn)矩（額定轉(zhuǎn)速）
232N.m
最大轉(zhuǎn)矩
300N.m
額定電壓
220V
額定電流
27.3A
防水等級
IP
8、54
電機效率
0.9及以上
電機直徑
31cm
電機本體設(shè)計
電機電磁設(shè)計
Tire
Wheel
Flexible
MotorSuspension
IlexibleCoupling
Shaftlessdirect-drivemotor
Flexiblecoupling
Motorsuspension
MotorSuspension
1. StructureandFeatures
a
9、. D/namicdampers
Bridgestonesuspendstheshaftlessdirect-drivemotorstoinsulatethemfromtheunsprungmass.Themotorvibrationandthevibrationfromtheroadandtirescanceleachother,whichimprovesroac-holdingperformance.
b. Flexiblecoupling
Fourcrossguidesconveythedrivepowerfromeachmotorsmoothlytoitswheel.Thecrossguidescompensateforthecontinuous,subtleshiftingintherotationalpositioningofthemotorandwheel.
Crossguide
Flexiblecoupling
電機最高轉(zhuǎn)速：800r/min電機額定功率：4.5Kw電機的額定功率：10Kw電機轉(zhuǎn)折轉(zhuǎn)速：400r/min電機額定扭矩：
電機最大扭矩：
電動汽車輪轂電機功率計算
