Was ist der Unterschied zwischen Elektroauto und herkömmlichem Fahrgestell?

Grundstruktur und Arbeitsprinzip

Das traditionelle Fahrgestell besteht aus vier Teilen: dem Getriebesystem, dem Antriebssystem, dem Lenksystem und dem Bremssystem. Die Fahrwerksfunktion besteht darin, den Automotor und seine verschiedenen Komponenten und Baugruppen zu unterstützen und einzubauen, die Gesamtform des Autos zu bilden und die Kraft des Motors zu akzeptieren, damit das Auto Bewegung erzeugt. Weiter normal laufen.

Die Grundstruktur von Elektrofahrzeugen kann in drei Teilsysteme unterteilt werden, nämlich das Hauptenergiesystem (elektrische Quelle), das elektrische Antriebssystem und das Energiemanagementsystem. Unter diesen besteht das Kraftantriebssystem aus einem elektrischen Steuersystem, einem Motor, einem mechanischen Getriebesystem und einem Antriebsrad. Das Hauptenergiesystem besteht aus der Hauptenergieversorgung und dem Energiemanagementsystem. Das Energiemanagementsystem ist ein wesentlicher Bestandteil der Energieverbrauchssteuerung, Energierückgewinnung und Koordinierungssteuerung. Das elektrische Antriebs- und Steuerungssystem ist der Kern des Elektrofahrzeugs und der größte Unterschied zum Auto mit Verbrennungsmotor.

Funktionsprinzip des Elektrofahrzeugs: Batterie-Strom-Leistungsregler-Motor-Kraftübertragungssystem-fahrendes Auto.

Bei reinen Elektrofahrzeugen besteht der Hauptunterschied im Vergleich zu Kraftstoffautos (unterschiedlich) in den vier Komponenten Antriebsmotoren, Drehzahlregler, Leistungsbatterien und Autoladegeräten.

Energieversorgung und Systeme

Elektrofahrzeuge zeichnen sich im Vergleich zu Dieselfahrzeugen durch eine flexible Struktur aus. Die Hauptenergiequellen von Fahrzeugen mit innerer Verbrennung sind Benzin und Diesel, während Elektrofahrzeuge von elektrischen Quellen und Motoren angetrieben werden. Elektrische Fahr- und Steuerungssysteme sind der Kern von Elektrofahrzeugen und der größte Unterschied zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Traditionell wird die Energie eines verinnerlichten Autos über eine Stahlkupplung und eine Welle übertragen, während die Energie eines Elektroautos über flexible Drähte übertragen wird. Daher ist die Platzierung verschiedener Komponenten von Elektrofahrzeugen sehr flexibel.

Übertragung.

Das Antriebssystem mit variabler Geschwindigkeit ist ein wichtiger Bestandteil des Antriebssubsystems für Elektrofahrzeuge. Es bezieht sich auf die mechanische Verbindung zwischen der Antriebsmotorwelle und dem Rad. Bei herkömmlichen Fahrzeugen ist das Getriebe eine notwendige Komponente, und die Art des Getriebes wird hauptsächlich für die Konstruktion berücksichtigt. Bei Elektrofahrzeugen kann jedoch, da das Drehmoment und die Drehzahl des Antriebsmotors vollständig von der elektronischen Steuerung gesteuert werden können, das Design des Schaltsystems auf verschiedene Weise ausgewählt werden. Es kann durch herkömmliche Getriebe geschaltet oder elektronisch gesteuert werden, um den Motor direkt zu schalten. Welche Lösung verwendet werden soll, hängt hauptsächlich von der Energie und Wirtschaftlichkeit des Elektrofahrzeugs sowie vom Design des Motors und der Steuerung ab.

Um die Übertragungseffizienz von Elektrofahrzeugen zu verbessern, wurde eine Zwei- oder Dreigang-Automatikgetriebebrücke entwickelt, die in einen Elektromotor und ein Getriebe mit variabler Geschwindigkeit integriert ist. Die fortschrittliche Zwei-Gang-Motor- / Mehrgang-Getriebebrücke integriert den variablen Drehzahlsatz vollständig in den Hochgeschwindigkeits-Asynchronmotor und ist direkt auf der Antriebswelle des Antriebsrads des Elektrofahrzeugs montiert, was zu geringem Gewicht, geringer Größe und hoher Leistung führt Effizienz, kompakte Struktur und Kosten. Niedriges Übertragungssystem.

Stromversorgungssystem

Nach der rasanten Entwicklung von Elektrofahrzeugen in den letzten 20 Jahren wurden im Energiesystem drei Arten von Netzstrukturen und technischen Merkmalen gebildet.

Reine Elektrofahrzeuge, Hybrid-Elektrofahrzeuge und Brennstoffzellenfahrzeuge sind derzeit drei Arten von Elektrofahrzeugen. Hybrid-Elektrofahrzeuge werden derzeit von in- und ausländischen großen Automobilunternehmen, Parallel-Hybrid- und Hybrid-Hybriden, als Industrialisierungspläne aufgeführt. Strom ist die gängige Struktur des Stromversorgungssystems, die von Elektroautos weit verbreitet ist. In den letzten Jahren wurden mit der rasanten Entwicklung der energiespeicherbatterietechnologie reine Elektrofahrzeuge, die von Elektrofahrzeugbatterien angetrieben werden, schnell entwickelt. Das rein elektrische Stromversorgungssystem mit mehreren motorgetriebenen Leistungsverteilungsstrukturen wurde von in- und ausländischen Forschungseinrichtungen in großem Umfang eingesetzt. Beachtung. Ein Brennstoffzellen-Elektrofahrzeug, das durch Wasserstoff und Sauerstoff durch eine Elektrodenreaktion angetrieben und in elektrische Energie umgewandelt wird, nimmt eine elektrisch-elektrische Hybridstruktur an, und der Energieumwandlungseffekt ist zwei- bis dreimal höher als der eines Verbrennungsmotors und ist einer von die wichtigen Entwicklungsrichtungen eines sauberen Energiefahrzeugs in der Zukunft.

Elektronische Modularisierung und Intelligenz der Brust

Elektrofahrzeuge nutzen elektrische Energie, und die Elektrifizierungstechnologie bietet mehr Möglichkeiten für Innovationen bei der Leistung der Fahrzeugstruktur. Das Fahrwerkssystem wird schrittweise elektrische Ausführungskomponenten übernehmen, und die Struktur wird ebenfalls Innovationen unterzogen und die Entwicklung modularer und intelligenter Automobile fördern.

General Motors entwickelte das Elektroauto "AUTOnomy" [6]. Es ist ein typisches innovatives Beispiel für die Integration von Fahrgestell und Antriebssystemintegration. Die Karosserie ist vom Fahrgestell getrennt. Das Chassis ist in einem "Skateboard" in das Stromversorgungssystem integriert. Das Antriebssystem und das Steuerungssystem sind auf dem Chassis ausgelegt und verwenden Kabelsteuerungstechnologie. Das Fahrzeugsteuerungssystem, das Bremssystem und andere am Fahrzeug montierte Systeme werden alle durch elektronische Steuerung und nicht durch herkömmliche mechanische Verfahren realisiert. Die Karosserie und das Gehäuse sind nur über Softwareschnittstellen verbunden, und das Gehäuse ist vollständig "elektrisch betrieben".

Elektrofahrzeuge werden direkt von in den Rädern eingebauten Motoren angetrieben, um eine dezentrale Leistungsregelung zu erreichen. Verglichen mit dem herkömmlichen Auto mit Verbrennungsmotor und dem zentral angetriebenen Elektrofahrzeug mit einem Motor realisiert die Allradantriebsmethode den unabhängigen dezentralen Antrieb jedes Rads, und jedes Rad kann eine Bremsenergierückgewinnung erzielen. Kann auch Getriebe, Kupplung, Getriebewelle und andere komplexe mechanische Getriebe, Getriebeeffizienz sparen.

Übertragung.

Ob es sich um eine Reihenschaltung (die Brennstoffzelle kann als spezielle Reihenstruktur angesehen werden), ein paralleles Hybridauto vom gemischten Typ oder ein reines Elektrofahrzeug mit Batterie handelt, die Anordnung des Aggregats basiert häufig auf dem Original Motorraumanordnung. Bemühen Sie sich, die entsprechenden elektrischen Geräte im vorderen Fach anzuordnen (z. B. DC / AC, DC / DC usw.), und stellen Sie daher höhere Anforderungen an die Miniaturisierung von Komponenten. Darüber hinaus erfordern parallele oder hybride Hybride aufgrund der Verwendung von mehr als zwei Triebwerken ein strengeres Layout. Die Hybridstruktur des Toyota Prius ist ein Modell für Miniaturisierung und Integration [4].

Im Vergleich zu herkömmlichen Automatikgetrieben umfassen die Automatikgetriebebrücken von Elektrofahrzeugen auch scheibenförmige und gebänderte Kupplungen, sternförmige Zahnräder, Differentiale, Hydrauliksysteme, die Kupplungsaktionen ausführen, Schmiermittel und Kühlsysteme. Die Automatikgetriebebrücke kann den Mikroprozessor verwenden, um die vollständige elektronische Steuerung der Welle zu erreichen. Ein Fünf-Gang-Wahlschalter, der aus Parken, Rückwärtsfahren, Neutral, Fahren und Fahren aus einem Gang besteht, bietet dem Fahrer verschiedene Möglichkeiten zum Fahren in verschiedenen Situationen. Die Steuerung bestimmt automatisch, an welchem Schaltgang der Fahrer hängt, sendet das entsprechende Signal an das Hydrauliksteuersystem und implementiert die Schaltsteuerung. Aufgrund der geringen Rotationsträgheit des Wechselstrom-Asynchronmotors und der idealen Drehmomenteigenschaften ist es einfacher, die Übertragungsgeschwindigkeit der Übertragungsbrücke für ein reibungsloses Automatikgetriebe zu steuern.

Intelligente Technologie des Energieversorgungssystems

Das elektronische Energiesystem und das Stromversorgungssystem lassen Elektrofahrzeuge immer leistungsfähigere Funktionen zeigen. Das intelligente Antriebssystem von Elektrofahrzeugen hat jedoch nicht genügend Aufmerksamkeit erregt. Im Allgemeinen liegt der Schwerpunkt auf der Funktion, den Leistungsindikatoren im eingeschwungenen Zustand, der Zuverlässigkeit und anderen Aspekten des Fahrzeugs und des Stromversorgungssystems. Die Forschung zeigt, dass die intelligente Technologie des Energieversorgungssystems von großer Bedeutung ist, um die Wirtschaftlichkeit, Leistung und Zuverlässigkeit von Elektrofahrzeugen zu verbessern.

Fahrzeugmotorsysteme wie Asynchronmotoren und Permanentmagnetmotoren weisen nichtlineare zeitvariable Parameter auf. Insbesondere wenn sich das interne Magnetfeld und die Temperatur ändern, ändern sich die Motorparameter, was für die Online-Identifizierung solcher zeitvariablen Parameter sehr wichtig ist. Das selbstlernende Batteriemanagementsystem überwacht den SOC-Status der Batterie in Echtzeit genau und schützt die Batterie vor Schäden während des Betriebs, was für die Lebensdauer und Sicherheit der Batterie wichtig ist. Der Fokus der intelligenten Technologie des Fahrzeug-Energiemanagements liegt auf der optimalen Energieverteilung und der Wirtschaftlichkeit des Fahrens. Das heißt, während des normalen Fahrens (normaler Betrieb jeder Komponente) wird der verbleibende Kilometerstand gemäß den SOC- und SOH-Zuständen der Batterie bestimmt, wodurch die Fahrparameter optimiert werden. Das intelligente Energiemanagement des Fahrzeugs muss auch den abnormalen Betriebszustand jedes Teilsystems und jeder Komponente berücksichtigen, dh wenn verschiedene Fehler in der Arbeit des Stromversorgungssystems auftreten, die Fehlerquelle rechtzeitig bestimmen und eine angemessene Bewältigungsstrategie vorschlagen.

Bremssystem

Die Bremsvorrichtung eines Elektroautos ist wie andere Autos zum Verlangsamen oder Anhalten des Autos ausgelegt und besteht üblicherweise aus einer Bremse und ihrer Steuervorrichtung. Das Elektroauto überträgt die Trägheitsenergie über das Getriebesystem auf den Motor. Der Motor arbeitet zur Stromerzeugung, um die Kraftzelle aufzuladen und das Recycling von Bremsenergie zu realisieren. Gleichzeitig kann das erzeugte Leistungsmoment des elektrischen Mechanismus über das Getriebesystem auf das Antriebsrad aufgebracht werden, um Bremsleistung zu erzeugen.

Das traditionelle Kraftstoffauto besteht darin, die Trägheitsenergie des Autos durch die Reibung der Bremse in Wärmeenergie umzuwandeln und an die Umgebung abzugeben.

Für Elektroautos. Da der Motor reversibel ist, dh der Motor unter bestimmten Bedingungen in einen Generator umgewandelt werden kann, kann beim Bremsen die Rückkopplungsbremsmethode verwendet werden, um den Motor im Stromerzeugungszustand zu bewegen. Der durch das Bremsen erzeugte Rückkopplungsstrom wird über eine vorgesehene Leistungsvorrichtung in die menschliche energiespeichervorrichtung eingespeist, die eine beträchtliche Menge an Trägheitsenergie zurückgewinnen und die Reichweite von Elektrofahrzeugen erhöhen kann.

Im Allgemeinen kann das regenerative Stromerzeugungssystem nur die Drehzahl des Rotors des Motors begrenzen, dh die Drehzahl des Rotors ist nicht viel höher als die Synchrondrehzahl, kann jedoch nicht auf weniger als die Synchrondrehzahl begrenzt werden. Das heißt, das regenerative Bremsen kann nur einen stabilen Betrieb spielen. Daher ist es bei der Auslegung mehrerer Anwendungen des regenerativen Bremsens erforderlich, die Bremsen, das Rollen bergab, den Hochgeschwindigkeitsbetrieb und verschiedene Anlässe wie den Verzögerungszweig umfassend zu berücksichtigen.

Zukunftsaussichten für Elektrofahrzeuge

Im Gegensatz zu herkömmlichen Autos sind Elektrofahrzeuge offensichtlich durch die Einführung neuer Energieversorgungssysteme gekennzeichnet. Einerseits haben Elektrofahrzeuge eine technologische Revolution in Bezug auf Energieeinsparung und Umweltschutz durchlaufen. Andererseits machen die schnellen Drehmomentreaktionseigenschaften des Kraftantriebssystems auch einen großen Sprung in der aktiven Sicherheitstechnologie und Leistung. Die Entwicklung und Anwendung der Automobilelektroniktechnologie fördert die Entwicklung von Fahrgestellen in Richtung elektrisch, modular, intelligent und integriert. Sie bietet eine unerschöpfliche Quelle für die Verbesserung der Sicherheit und des Komforts von Fahrzeugen sowie neue Designideen für die Anwendung von Leichtbau Körper und neue Materialien. Es kann vorausgesagt werden, dass Elektrofahrzeuge die Eigenschaften des neuen Energieversorgungssystems selbst übertreffen und eine neue Revolution im Entwurfskonzept, in der Methode und in der Produktionsmethode auftreten wird.

Änderungen in Designkonzepten

Die Reform des Designkonzepts von Elektrofahrzeugen spiegelt sich hauptsächlich im Designkonzept der Sicherheit wider. Mit der Entwicklung des elektronischen Fahrgestells und der Informationstechnologie wirken sich die rasche Entwicklung der aktiven Sicherheitssteuerung von Elektrofahrzeugen und die Entwicklung der intelligenten Fahrzeugtechnologie auf das Sicherheitskonzept traditioneller Karosserien aus.

Durch den Einsatz intelligenter Technologie hat das Auto eine "menschenähnliche" Funktion. Bevor ein potenzieller Kollisionsunfall (wie Fußgänger-Auto-Kollision, Auto-Auto-Kollision, Auto-Hindernis-Kollision usw.) auftritt, sagt das Elektrofahrzeug verschiedene potenzielle gefährliche Zustände durch die kognitive Funktion des intelligenten Systems voraus und rückt vor oder passt sich automatisch an . Die Bewegungsspur vermeidet das Auftreten gefährlicher Unfälle und verbessert die Fahrsicherheit erheblich.

(2) Die schnelle Reaktion des Bremssystems kann die Schlagfestigkeit des Fahrgestells verbessern, wenn eine Kollision auftritt, z. B. wenn eine Kollision auftritt.

Durch Anwenden der schnellen Reaktion der elektrischen Teile in der Zeit wird die "weiche Kollision" realisiert und der durch die Kollision verursachte Schaden wird effektiv verringert.

(3) Das Erfordernis einer Körperkollision wird reduziert. Die neue Sicherheitsidee wird in das Designkonzept und die Technologie der Kollisionssicherheit übernommen.

Die Art und Weise, wie die Karosserie Energie aufnimmt, wird durch eine schnelle Reaktion und eine intelligente schnelle Vorhersage ersetzt.

Die Änderung und Vereinfachung des Fahrzeugproduktionsmodus

Das größte Merkmal von Elektroautos in der Zukunft wird die strukturelle Innovation sein. Die Integration des Fahrwerkskraftwerks wird einen großen Einfluss auf die Kernstruktur der traditionellen Karosserie haben. In Zukunft werden die strukturellen Vorteile des Fahrgestellintegrationssystems und die Modularisierung des Karosseriesystems voll ausgeschöpft.

(1) Das Chassis integriert das Stromversorgungssystem über eine einfache Komponente, wobei das Batteriesystem, das elektrische Antriebssystem und das herkömmliche Chassis integriert werden

Ein neuer Chassistyp mit Komponenten als einer vereinfacht die Chassis-Produktionsmethode erheblich.

(2) Das Karosseriedesign ist prägnanter. Die Karosserie des traditionellen Autos wird wahrscheinlich nicht so kompliziert sein. Die ursprüngliche Körperfunktion wird neu sein

Anstelle eines Typ-Chassis werden leichte Materialien auf die Karosserie aufgebracht (z. B. Kohlefaser, Polypropylen für Kraftfahrzeuge usw.). Die Anforderungen an die modulare Körpersicherheit werden im Hinblick auf die Kollisionssicherheit reduziert. Ein Fahrwerkssystem mit unterschiedlichen Karosserieformen könnte ein neuer Trend werden.

(3) Das komplexe Karosseriebau-System traditioneller Autos kann eine modischere modulare Karosserie und ein integriertes Fahrgestell sein

Fertigungssystem ersetzt. Es gibt immer mehr elektronische (elektrische) Elemente, und die Produktionsmethoden für modulare Komponenten werden energisch gefördert und weiterentwickelt.

Zusammenfassen

Im Allgemeinen sind Elektroautos und kraftstoffbetriebene Autos auch Kraftfahrzeuge. In Bezug auf die externe Leistung sind die mathematischen und physikalischen Mittel zu ihrer Beschreibung nicht sehr unterschiedlich. Daher können die meisten Parameter von Elektrofahrzeugen aus der Entwicklung ausgereifter Kraftstoffautosysteme übernommen werden. Aufgrund der Besonderheit von Elektrofahrzeugen sind die Leistungsparameter wie Batteriegewicht, Wirkungsgrad und Nutzungseffizienz der regenerativen Energie in herkömmlichen Dieselfahrzeugen jedoch nicht verfügbar.

Neben dem neuen Energieversorgungssystem, das das ursprüngliche Antriebssystem für Verbrennungsmotoren ersetzt, wird die künftige Entwicklung zunehmend die Merkmale anderer als herkömmlicher Autos widerspiegeln. Diese Eigenschaften umfassen: (1) schnelle Reaktion auf Leistungssteuerung; (2) Ein neuartiger Antrieb mit dezentraler Stromversorgung; (3) Neue Körpersicherheitslösungen und leichte Technologieanwendungen; (4) Elektrisches, intelligentes und integriertes Chassis. Die Entwicklung und Innovation der oben genannten Technologien wird die Sicherheits- und Energieeinsparungseffekte von Kraftfahrzeugen erheblich erhöhen, die Umgestaltung des Sicherheitskonzepts von Elektrofahrzeugen weiter fördern und die Herstellungs- und Produktionsmethoden von Elektrofahrzeugen vereinfachen.

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