[发明专利]一种确定驱动电机额定特性的方法

说明书

本发明涉及一种确定驱动电机额定特性的方法，涉及新能源汽车的技术领域。本发明的确定驱动电机额定特性的方法包括以下步骤：1)根据各等级公路的路况计算在不同车速、不同坡度时的爬坡时间、电机转速、电机转矩和电机功率；2)根据国内代表性实际道路极限的工况、30min最高车速和高性能工况计算爬坡时间、电机转速、电机转矩和电机功率；3)绘制出电机长时间运行工况散点图；4)参考驱动电机特性，确定驱动电机的额定功率和额定转矩。本发明的方法能够全面评估实际道路工况对驱动电机功率需求，精准确定车辆驱动电机额定功率需求，在保证车辆动力性基础上，降低电动机选型成本，整车轻量化。

技术领域

本发明涉及新能源汽车的技术领域，尤其涉及电动车动力性仿真计算的技术领域，更具 体地说，本发明涉及一种确定驱动电机额定特性的方法。

背景技术

随着新能源汽车电驱动、电池、电控等技术的高速迭代更新，目前新能源电动汽车市场 占有率越来越高，已经成为市场消费主力。其中纯电动汽车占比最大，大部分电动车为前驱 或后驱，只需要一个电机即可满足整车动力需求；某些高性能车辆选择两个驱动电机的四驱 方案。任何一辆电动车都离不开驱动电机，所以精确确定电机额定功率需求是非常必要的。 目前确定额定功率/转矩需求方法主要为根据几个整车长时间运行工况(低速爬坡、高速行驶) 和整车30min最高车速确定驱动电机额定特性需求。

目前确定额定功率/转矩方法的缺点是不能全面预估实际道路工况(尤其是《公路工程技 术标准JTG B01-2014》中规定的路况)和特殊道路(如盘山路)工况的需求。另外目前方法 确定的额定功率不精准，若额定功率选择偏大，电动机选型成本高、重量大；若额定功率选 择过小，导致驱动电机频繁过温，整车动力性及驾驶感受差。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种确定驱动电机额 定特性的方法。

本发明的确定驱动电机额定特性的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)根据各等级公路的路况，结合整车关键参数计算在不同车速、不同坡度时的爬坡时间、 电机转速、电机转矩和电机功率；

2)根据国内代表性实际道路极限的工况、30min最高车速和高性能工况，结合整车关键 参数计算爬坡时间、电机转速、电机转矩和电机功率；

3)根据计算出的电机转速、电机转矩和电机功率，绘制出电机长时间运行工况散点图；

4)参考驱动电机特性，确定驱动电机的额定功率和额定转矩。

优选地，电机转速n(rpm)＝u×i₀×i_g/r/0.377，其中：u为车速km/h；i₀为主减速比；i_g为减速器传动比；r为车辆轮胎滚动半径m。

优选地，电机扭矩T(Nm)＝(m×g×f×COS(a)+C_D×A×u²/21.15+m×g×SIN(a))×r/ (i₀×i_g×η_T)，其中：m为总质量kg；g为重力加速度m/s²；f为车辆滚动阻力系数；a为坡度对应弧度rad；C_D为风阻系数；A为车辆迎风面积m²；u为车速km/h；i₀为主减速比；i_g为减速器传动比；r为车辆轮胎滚动半径m；η_T为传动效率％。

优选地，电机功率P(kW)＝T×n/9550。

优选地，爬坡时间(s)＝坡长度(km)/车速(km/h)×3600。

优选地，步骤1)中，根据《公路工程技术标准JTGB01-2014》确定各等级公路。