太平洋汽車網純電動汽車的電力驅動系統替代了傳統汽車的內燃機和變速器,依靠動力電池、逆變器和電機變速單元實現車輛的驅動。當駕駛員踩下加速踏板時,車輛控制模塊將控制動力電池輸出電能,然後通過控制逆變器驅動電機運轉,驅動電機輸出的轉矩經齒輪機構帶動車輪轉動,實現車輛的前進或後退。
傳統汽車驅動車輛是依靠內燃機做功,通過變速器改變輸出動力的傳動比旋轉方向,再通過傳動軸和車輪實現車輛驅動。
純電動汽車動力傳輸工作原理如下所示:
1)基本驅動部件純電動汽車驅動系統主要的部件包括有動力電池、逆變器、帶有電機的變速單元。
圖3-2-3所示為典型純電動汽車驅動系統的原理示意圖。在新能源汽車應用中,壹般將動力電池組和逆變器之間的電路單元稱之為BDU(BatteryDisconnectingUnit)。
2)基本驅動過程純電動汽車的驅動動力來源是動力電池,但是與傳統汽車不同的是,來自動力電池內的電能並不是總壹直處於輸出狀態,在純電動汽車中還設計有能夠回收車輛制動時無用的能量,並回收到動力電池的機構。
純電動汽車驅動過程中能量的流動主要有以下2條路徑:
(1)驅動車輛驅動時來自動力電池的能量通過BDU、逆變器,再進入電機變速單元實現車輛驅動。
(2)回收制動能量制動或車輛減速時,變速單元內的電機將變成發電機,將能量通過逆變器、BDU傳回動力電池,為電池充電。
3)主要控制模塊純電動汽車能夠實現在不同路況環境下,快速反應並順利驅動車輛滿足駕駛員需求,並不僅僅是依靠上述幾個動力部件來完成的,整個驅動系統還需要壹套完善的控制模塊。即整車控制器(VCU)、電機控制器(MCU)和電池管理系統(BMS),這3個控制器是純電動汽車的核心技術,對整車的動力性、經濟性、可靠性和安全性等有著重要影響。
(1)VCU位置:通常安裝在車身上,如駕駛室內。
功能:全車動力系統的主控制模塊,類似於傳統汽車動力系統控制模塊PCM的功能。
VCU是實現整車控制決策的核心電子控制單元。VCU通過采集加速踏板、擋位、制動踏板等信號來判斷駕駛員的駕駛意圖;通過監測車輛狀態(車速、溫度等)信息,由VCU判斷處理後,向動力系統、動力電池系統發送控制命令,同時控制車輛其他系統的運行模式。
(2)MCU位置:通常位於逆變器內部。
功能:是電機的主控制模塊,接收VCU信號,控制電機的運轉方向、輸出功率等。
(圖/文/攝:太平洋汽車網問答叫獸)