【针对某太阳能汽车的外形设计及电动机选型计算案例1700字】

针对某太阳能汽车的外形设计及电动机选型计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u12390针对某太阳能汽车的外形设计及电动机选型计算案例 1199921.1汽车外形设计 1280191.2动力电机选型及其控制原理 21.1汽车外形设计汽车的外形设计是汽车带给人最直观的感受,是汽车制造商促进销售,带动销量的重要手段。汽车气动造型系统设计对于我国汽车自身在我国市场上的销量占有率情况一直有着巨大的深远影响,是我国汽车工业生产力和制造发展过程中一个不可回避的首要待解决技术问题。在本次课题设计中强调小型单人太阳能为主要因素,因此此次汽车设计要求整车轻便、小巧,经济适用等特点。相较于其他传统小型汽车,此小型车不仅仅轻便,又因为与其他传统小型汽车的高速驱动动力方式不同,传统小型汽车主要还是依靠用于燃烧二氧化石化物燃料的高速燃烧动力来快速产生驱动能量,通过驱动活塞的气缸、离合器、传动装置等部件传递驱动能量,最终电能来用于驱动小型汽车,实现自动驾驶的最终目的。而目前太阳能激光电动汽车由于没有了复杂的动力机械传动控制系统,大幅度减轻了电动汽车的承载体积与传动重量,变得更加轻便。而对于太阳能燃料电池板的安全附着,要求是纯电动汽车及其整体车身结构简单,易于加工组装和方便拆卸,方便汽车进行修理。选择较为环保的家用车身装饰材料可使家用汽车的可回收性大大提高,有利于汽车资源的高效循环节约利用。除了太阳能汽车具有外形美观的技术要求外,人们对使用新能源电动汽车的行驶速度也提出了更高的技术要求。由上述物理化学知识分析可知,在一辆汽车高速行驶的运动过程中,空气阻力系数会随着按照汽车运行速度和按照汽车运行速度流动面积的不同增加而不断增加。当重型车辆持续行驶最高速度已经达到100公里/小时,超过85%的重型车辆制动功率被大量消耗以用于克服空气阻力。因此,为了满足更高的速度要求,必须降低空气阻力的影响因素,而且大部分都采用形状光滑的流线型曲线。简单的直线和尖锐的零件很少使用,以最小化整个车辆的空气阻力。1.2动力电机选型及其控制原理发动机上的功率控制是汽车太阳能光伏电动车动力驱动系统电气控制子系统的主要部分组成部分,它对驱动车辆车的启动、加速和车辆减速运动起着重要控制作用,因此对汽车发动机的功率控制要求很高。要求动力发动机具有高速、高压、小尺寸、小质量等特点。同时,它还具有瞬时工作功率高、加速度好、过载抵抗能力强、工作效率高、能耗低等特点。此外,动力涡轮增压柴油发动机长期使用不得不考虑较大的热噪音问题,可靠性高,而且使用维护方便,可大规模生产。（1）直流电动机直流电机是历史最悠久的一种电机，它具有一定的领先地位。直流电机是一种具有好的调速性、维护便宜、过载容量强、电磁干扰影响小，但生产成本高、碳刷、可靠性低、使用寿命短、维护负担大的电机设备。由于结构中的刷子和换向器磨损，效率很低，而且在高速运转时会产生火花，这很容易影响车辆上的电子设备，限制发动机的最大速度。（2）交流感应电机交流感应电机主要优点之一是产品结构简单,生产成本低,维护简单费用经济。交流驱动电机的主要缺点:它不能自己直接完成转动速度上的调节,它通常需要控制设备频率转换器的频率信号来帮助实现转动速度上的变化。但是,随着通用电子技术的不断发展和工作速度自动调节控制方法的不断改进,交流速度感应驱动电机的工作速度自动调节性能有了很大的幅度改善,并且逐渐远远超过了直流感应电机。这种增压发动机广泛应用于汽车现代化和电动汽车。（3）永磁电机永磁直流电机主要还是受内部电流波动控制,因为它的内部磁场由永磁磁性材料振动产生。其技术优点主要包括调制体积小、频率高和调制应用范围广、功率调制密度和工作效率高、惯性低、响应快等。它广泛适用于各种现代的纯电动汽车很有前景。然而,这不仅是花费高的,而且对于高速大功率的永磁直流电机来说,这很难真正做到使其体积小、重量轻。随着通用电子技术的不断稳步发展和技术进步,成本不断降低,永磁电机是电动车最有希望的电机。表1.1电动机各项参数数据项目直流电动机感应电动机永磁电动机功率密度低中高过载能力(％)200300～500300峰值效率(％)85～8994～9595～97负荷效率(％)80～8790～9297~85功率因数(％)82～8590～9360～65恒功率区l：5l：2.25l：3转速范围(r／min)4000～600012