舒 晖，姚学松（奇瑞新动力轿车股份有限公司，安徽 芜湖 241002）
摘 要：依据某款纯电动轿车高速运转时，强行挂入低档位时存在的危险进行剖析；文章别离剖析了1档最高车速时对应的电机转速和最高转速下对应的整车车速。结果表明，1档下需要对最高车速进行约束，进步动力总成作业安全性，防备驱动体系损坏，形成整车动力丢掉。
关键词：电动轿车；动力总成；变速箱；挂挡
0 导言
在全球环境污染和化石动力缺少加重的布景下，以纯电动轿车为代表的新动力轿车的开展遭到全世界广泛重视。纯电动轿车具有低噪声、无污染、能量来历多样、能量功率高级长处，开展纯电动轿车是处理城市化进程中环境污染和交通拥堵问题的重要途径之一 [1] 。市场上大部分电动轿车都是电机匹配单减速器，整车行进进程，电机或许作业在低速高转矩和高速低转矩的低效区；电机匹配变速箱时，低速高转矩工况下用低档位，高速低转矩工况下用高档位，让电机尽或许作业在高效区，进步整车续航路程。
现在有许多研讨人员研讨了电机匹配多档减速器，有人针对纯电动轿车动力总成规划问题 [2-3] ，对纯电动轿车的动力总成选型、电机参数、变速器参数等方面进行了研讨，进步了动力性和经济性。蒋树勋等针对电动轿车多档变速箱换档战略，提出一种以动力及传动部件实验数据为根底，以最高能量功率为方针的战略，相同改进了整车经济性。曾虎 [4] 等以某纯电动轿车为例，探讨了变速器传动比与档位的确认，完成了轿车最高速度和最大爬坡度的要求。唐永琪 [5] 提出了换挡质量的概念，经过对同步器的滑磨功和换档冲击度进行剖析，缩短了换档时刻，进步了变速器的换档质量。
本文针对某款纯电动轿车高速运转时强行挂入低档位的危险进行剖析，对比了最高车速时挂入1档时的电机转速与电机安全运转的最高转速，结果表明，最高车速下挂入1档时的电机转速高于安全转速；依据动力总成安全性，提出了一种1档时约束最高车速的战略，下降了电机操控器IGBT损坏的危险。
1 基本参数
本文是依据某款纯电动轿车搭载的五档变速箱匹配电机剖析，其动力总成体系由电机操控器、驱动电机、变速箱、半轴和车轮等组成，结构如图1所示。某纯电动轿车的功能参数如表1所示，变速箱由主减速器和差速器组成，减速比如表2所示。
依据表1中轮胎尺度参数，轮胎宽度是180mm，扁平率是60，轮圈直径是15英寸(注：1英寸=2.54cm)，所以：
轮胎截面高度为：180×0.6=108mm
轮胎翻滚半径为：(108×2+15×25.4)/2=298.5mm
轮胎周长为：
2×3.14×298.5/1000=1.87m
2 失效工况剖析某纯电动轿车最高车速为100km/h，当以最高车速运转时，其轮胎转速n 轮胎 与最高车速V 车速 的联系如下：
n 轮胎 =V 车速 /1.87=891rpm
电机转速n 电机 与轮胎转速n 轮胎 的对应联系如下：
n 电机=n轮胎 ×N rpm
依据表2中各档位下总减速比别离核算最高车速挂入该档位时对应的电机转速，对应联系如表3所示。当以100km/h的车速挂入1档时，对应的电机转速现已超越电机规划转速的极限，此刻电机反电动势为：
U=58×12811/1000=743V
由此可见，U远大于IGBT模块的耐压等级，发生的反电动势会焚毁IGBT模块。
综上，车速过高强行挂入1档存在焚毁电机操控器IGBT模块的危险，其他档位均在电机最高转速范围内。
3 维护战略
由表1知该电动轿车存在最高功能转速和最高机械转速，下面别离核算1档时最高功能转速和最高机械转速对应的车速。最高电机转速对应的车速如表4所示。
电机最高功能转速为8200rpm，挂入1档可以到达的最高车速：电机转速/1档速比×轮胎周长×60min/1000=64km/h。
电机最高机械转速为9840rpm，挂入1档可以到达的最高车速：电机转速/1档速比×轮胎周长×60min/1000=77km/h。
综上数据，保证不焚毁电机操控器IGBT模块且留有必定安全余量，主张该纯电动轿车将1档最高车速约束在70km/h，此刻1档对应的电机转速为8970rpm，小于最高机械转速；对应的最大反电动势520V（IGBT模块耐压等级650V）。
4 定论
本文经过对某款纯电动轿车搭载的五档变速箱匹配电机剖析，结果表明，该电动轿车最高车速时挂入1档时的电机转速为12811rpm，超越电机最高机械转速，反电动势到达743V，高于电机操控器IGBT模块耐压值，存在炸管危险；经过对1档车速进行约束，可有用下降强行挂当危险，进步整车安全性。
参考文献：
[1] 胡建军,杜瑞,吉毅.纯电动轿车起步操控战略[J].重庆大学学报,2013(08).
[2] 田晋跃,顾以慧.某纯电动轿车电机-变速器总成研讨[J].机电工程,2018(05).
[3] 于本德,张建武,李鸿魁,等.小型纯电动轿车变速器传动比规划[J].传动技能,2015(01).
[4] 曾虎,黄菊花.纯电动轿车的电机与变速器匹配[J].配备制作技能,2010(02).
[5] 唐永琪.纯电动轿车两档主动变速器换挡质量研讨[J].新动力轿车,2013(01).
[6] 蒋树勋,林中蔚.电动轿车多档AMT经济性换档战略的研讨[J].我国新技能新产品,2019(10).
（注：本文来历于科技期刊《电子产品世界》2020年第05期第71页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。）
