新能源汽车电驱动系统_新能源汽车电驱动系统维护证

新能源汽车电驱动系统_新能源汽车电驱动系统维护证

       欢迎大家加入这个新能源汽车电驱动系统问题集合的讨论。我将充分利用我的知识和智慧，为每个问题提供深入而细致的回答，希望这能够满足大家的好奇心并促进思考。

1.什么是纯电驱动技术

2.新能源汽车电驱系统是怎么

3.新能源汽车电驱动系统的主要任务是什么

什么是纯电驱动技术

       太平洋汽车网纯电动汽车的电力驱动系统替代了传统汽车的内燃机和变速器，依靠动力电池、逆变器和电机变速单元实现车辆的驱动。当驾驶员踩下加速踏板时，车辆控制模块将控制动力电池输出电能，然后通过控制逆变器驱动电机运转，驱动电机输出的转矩经齿轮机构带动车轮转动，实现车辆的前进或后退。

       传统汽车驱动车辆是依靠内燃机做功，通过变速器改变输出动力的传动比旋转方向，再通过传动轴和车轮实现车辆驱动。

       纯电动汽车动力传输工作原理如下所示：

       1）基本驱动部件纯电动汽车驱动系统主要的部件包括有动力电池、逆变器、带有电机的变速单元。

       图3-2-3所示为典型纯电动汽车驱动系统的原理示意图。在新能源汽车应用中，一般将动力电池组和逆变器之间的电路单元称之为BDU（BatteryDisconnectingUnit）。

       2）基本驱动过程纯电动汽车的驱动动力来源是动力电池，但是与传统汽车不同的是，来自动力电池内的电能并不是总一直处于输出状态，在纯电动汽车中还设计有能够回收车辆制动时无用的能量，并回收到动力电池的机构。

       纯电动汽车驱动过程中能量的流动主要有以下2条路径：

       （1）驱动车辆驱动时来自动力电池的能量通过BDU、逆变器，再进入电机变速单元实现车辆驱动。

       （2）回收制动能量制动或车辆减速时，变速单元内的电机将变成发电机，将能量通过逆变器、BDU传回动力电池，为电池充电。

       3）主要控制模块纯电动汽车能够实现在不同路况环境下，快速反应并顺利驱动车辆满足驾驶员需求，并不仅仅是依靠上述几个动力部件来完成的，整个驱动系统还需要一套完善的控制模块。即整车控制器（VCU）、电机控制器（MCU）和电池管理系统（BMS），这3个控制器是纯电动汽车的核心技术，对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。

       （1）VCU位置：通常安装在车身上，如驾驶室内。

       功能：全车动力系统的主控制模块，类似于传统汽车动力系统控制模块PCM的功能。

       VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元。VCU通过采集加速踏板、挡位、制动踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态（车速、温度等）信息，由VCU判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送控制命令，同时控制车辆其他系统的运行模式。

       （2）MCU位置：通常位于逆变器内部。

       功能：是电机的主控制模块，接收VCU信号，控制电机的运转方向、输出功率等。

       （图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

新能源汽车电驱系统是怎么

       导语：在动力总成的耐久谱系中，高速耐久性能向来没有缺席，在电动汽车中同样如此，其性能表现与整车驾驶应用工况密切相关。但是，现有的标准中对高速耐久的规范要求鲜有涉及。本文聚焦电驱动系统高速耐久，回答以下几个问题"为什么要做高速耐久"，"高速耐久的规范要求"，"高速耐久的失效机理"。

       关于电驱动高速耐久，本文按以下逻辑展开探讨：

       1?为什么要做高速耐久

       2?高速耐久的标准要求

       3?高速耐久的失效机理

       4?展望

       1.?为什么要做高速耐久

       在动力总成的耐久谱系中，高速耐久性能向来没有缺席，其性能表现与整车驾驶应用工况密切相关。以下是某整车可靠性耐久试验项目，可以看到其中高速耐久占很大的比例。

       同时，对比诸多整车厂，高速耐久基本源自于两部分：

强化综合耐久中的高速段

高速耐久循环，一般由两部分组成：XX万公里加减速+XX万公里稳态高速，如下图所示。

       某高速耐久路谱

       三合一电驱动系统作为纯电动汽车动力源，对其高速耐久性能的严格考核固然必不可少，保证动力总成足以应对各种极限应用需求。

       那么，肯定有人疑问，?"做了常规耐久是不是就不用做高速耐久了？""他们的区别究竟是什么?"。

       这就要回到三合一系统高速耐久的特性本身，主要是三点：高速、高的油温、高速下的自激励产生的振动。因此，相比于常规耐久，高速耐久的侧重点略有不同，主要有以下几方面：

       1).?高油温下的轴承、齿轮、油封的失效

       2).?壳体的散热

       3).?高速下自激励产生的振动，对电子元器件的影响

       4).?转自离心力

       5).?减速器冒油、漏油

       具体的失效形式与机理可见本文第4部分。

       关于电驱动传动系统常规耐久的解读，可见历史文章：

新能源电驱系统标准解读与拓展：传动系统疲劳寿命试验(一)

新能源电驱系统标准解读与拓展：传动系统疲劳寿命试验(二)

新能源电驱系统标准解读与拓展：传动系统疲劳寿命试验(三)

       2.?高速耐久标准要求

       在现有标准中，对动力总成高速耐久的规范要求鲜有涉及，本文对简要对以下三个标准做个介绍和解读，为我们后续高速耐久规范的制定提供支撑。

       01《QC/T?1022-2015纯电动乘用车用减速器总成技术条件》

       在《QC/T?1022-2015纯电动乘用车用减速器总成技术条件》中第6.2.4.7中有对高速耐久性能试验的规定，如下：

       解读：

       文中对于试验油温做了要求，这是值得学习的地方，但是，上述要求也无法应用于动力总成系统，这主要是由于：

       1）该标准未明确与整车实际里程寿命的关联；

       2）该标准未强调动态工况，不适用于三合一系统内部的多转速动态工况；

       3）该标准对象为减速器，与动力总成的复杂工况不匹配，如加减速过程等。

       02《GB/T?28382-2012纯电动乘用车技术条件》

       在《GBT?28382-2012纯电动乘用车技术条件》中第4.9中有要求：

       解读：

       这里关于耐久里程的要求保留意见，考虑到标准发布2012年，起草时间可能更早，并不适用于现有市场需求，随着电池技术的大幅发展，整车续航里程的显著提高，相关要求需要提升。即便如此，我们也可以从中读出高速耐久在整个可靠性中的比重要求。

       "性能复测"中对30min的车速要求反映了额定性能，这部分要求可以作为动力总成级别的考核要求。(#关于系统性能和整车的关系，可以见文章《小明想要一辆定制化的电动汽车》#)

       03《GB/T?18388-2005电动汽车定型试验》

       在《GBT?18388-2005电动汽车定型试验》第4.3可靠性行驶试验中有要求：

       解读?：

       从中我们可以看出高速耐久在这个里程寿命的比例，可作参考。而在ISO?19453中，对高速耐久的推荐要求为17%。因此，可以看出关于里程的占比，与目标车型、市场定位、客户群体息息相关，需要我们根据实际应用情况进行设计。

       4.?高速耐久失效机理

       正如第1部分中所述的高速耐久特性：高速、高油温、自激励振动，与其相关的考核对象、失效形式和机理有如下几点：

       1).?高速，意味着轴承、油封、齿轮啮合点具有较高线速度，油液搅动变大，温升加剧，伴随着油液粘度降低，产生巨大剪切力，油液性能变差；而高速重载条件下的齿轮，齿面间压力大，出现齿面接触区局部粘连现象，齿面相对滑动时，较软的齿面沿滑动方向被撕成沟纹，出现胶合。

       2).高速+高油温，意味着转子会产生很大的运转挠度，轴是一个弹性体，当其旋转时，由于轴和轴上零件的材料组织不均匀、制造误差、对中不良等原因，会产生以离心力为表现形式的周期性干扰，从而引起轴的弯曲振动。

       3).?高速+高油温，意味着转子变形，假设电机定转子气隙满足空间要求，转子外径形变导致气隙的变小，在满足安全间隙的条件下，虽然会提高扭矩输出能力，但是由于感应电势的增加，反而可能会导致输出功率的减小，回归整车就是高速性能受损。

       4).?高速+高油温+自激励振动，以离心力为代表的自激励振动产生对系统NVH的影响，加剧了电子元器件抗振能力的考核（可参见ISO?19453-3，搭载在动力总成上，关于振动耐久的解读，可见文章《新能源电驱系统标准解读与拓展:?正弦扫频与随机振动》)。

       5.?展望

       综合上述对高速耐久的理解，以及现有标准的局限性，纯电动汽车三合一动力总成高速耐久建议如下：

       1）依据整车高速耐久工况，对里程数进行加速转化；

       2）增加0到最高车速、常用高速车速切换、高速滑行工况等考核；

       3）加速转化过程中，兼顾油液温度因素影响；

       4）加速转化过程中，兼顾振动因素的考核（#后续会专题解读振动采集与加速折算的内容，敬请期待#）。

       本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

新能源汽车电驱动系统的主要任务是什么

       现代电动汽车电驱动系统主要由四大部分组成：驱动电机、变速器、功率变换器和控制器。驱动电机是电气驱动系统的核心，其性能和效率直接影响电动汽车的性能。驱动电机和变速器的尺寸、重量也会影响到汽车的整体效率。功率变换器和控制器则对电动汽车的安全可靠运行有很大关系。纯电动汽车驱动电机，电力驱动系统类型按电力驱动系统的组成和布置形式不同，纯电动汽车分为机械传动型、无变速器型、无差速器型和电动轮型四种类型。

       机械传动型纯电动汽车

       由发动机前置后轮驱动的燃油汽车发展而来，保留了内燃机汽车的传动系统，只是把内燃机换成了电动机。这种结构可以提高纯电动汽车的起动转矩及低速时的后备功率，对驱动电动机要求低，可选择功率较小的电动机。 无变速器型纯电动汽车驱动系统的最大特点是取消了离合器和变速器，采用固定速比减速器，通过电动机的控制实现变速功能。这种结构的优点是机构传动装置的质量较轻、体积较小，但对电动机的要求较高，不仅要求有较高的起动转矩，而且要求有较大的后备功率，以保证纯电动汽车的起步、爬坡、加速等动力性能。 无差速器型纯电动汽车结构采用两个电动机，通过固定速比减速器分别驱动两个车轮，每个电动机的转速可以独立调节。当汽车转向时，由电子控制系统实现电子差速，因此，电动机控制系统比较复杂。电动轮型纯电动汽车将电动机直接装在驱动轮内（也称为轮毂电动机），可进一步缩短电动机到驱动车轮之间的动力传递路径，但需要增设减速比较大的行星齿轮减速器，以便将电动机转速降低到理想的车轮转速。这种结构对控制系统控制精度和可靠性的要求较高。电力驱动系统特性 能量转换效率高无污染、零排放、对环境友好灵活方便控制工作状态系统工作状态不会受到外界环境的影响总体重量不变无噪声，对环境没有影响安全性好何为电动汽车三合一电驱系统技术？ 电动汽车三合一电驱系统技术是指将电控、电机和减速器集成为一体的技术，随着电动汽车技术的不断演进，集成化设计将无可争辩地成为未来发展的趋势。目前市面上比较前列的电动驱动系统 GKN吉凯恩（纳铁福）在不需要纯电动或混合动力驱动时，可以通过一个集成的切断装置将电动机从传动系统中断开，该装置采用了机电驱动离合器。GKN还对齿轮和轴承布置进行了优化，实现更高的效率、更好地NVH性能和耐久性。 博世Bosch博世Bosch新动力系统e-axle电动轴，使电动轴驱动可提供更佳的续航力。博世BOSCH电驱动桥特点：高度集成化、简化冷却管路和功率驱动线缆、平台化设计灵活适配不同车型。 ZF三合一电驱系统采埃孚（ZF）研发的适用于小型和中型轿车的电动车驱动产品，能很好的适应未来的城市交通状况。利用多面压合连接技术来实现铝制推力杆与钢制横结构的链接，具备电能转化效率高和性能优异的特点。

       电动机就像是传统汽车中的发动机，其主要任务是在驾驶人的控制下，高效率地将动力电池存储的电能转化为车轮的动能驱动车辆，或者在制动时将车轮上的动能转化为电能反馈到动力电池中以实现车辆的制动能量回收。

       控制器就像人体的神经中枢，电动汽车必须通过一个整车控制系统来进行各子系统的协调控制，从而实现整车的最佳性能。电源系统包括蓄电池组、电池管理系统（BMS）等。辅助系统包括辅助动力源、动力转向系统、空调器、照明装置等。

       电动机中央驱动形式，直接借用了内燃机汽车的驱动方案，由发动机前置前驱发展而来，由电动机、离合器、变速箱和差速器组成。用电驱动装置替代了内燃机，通过离合器将电动机动力与驱动轮进行连接或动力切断，变速箱提供不同的传动比以变更转速;功率曲线匹配的需要，差速器实现转弯时两车轮不同车速的行驶。

       还有一种双电动机电动轮驱动方式，机械差速器被两个牵引电动机所代替，两个电动机分别驱动各自车轮，转弯时通过电子差速控制以不同车速行驶，省掉了机械变速器。

       好了，关于“新能源汽车电驱动系统”的话题就到这里了。希望大家通过我的介绍对“新能源汽车电驱动系统”有更全面、深入的认识，并且能够在今后的实践中更好地运用所学知识。