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今日项目:实现电动汽车高效高舒适性的创新性动力总成方案

2018-11-09 04:21 来源: 阿基米德先进技术网

今日项目:实现电动汽车高效高舒适性的创新性动力总成方案

项目简介:

该项目的总体目标是开发、优化并生产一种用于电动汽车的高转速动力总成方案。提升驱动电机转速带来的优势在于电机功率密度及电动车整体效率的显著提升。

在目前的电动汽车动力方案中,虽然电机的最高转速可以达到15000转/分钟,但常用的转速范围只能达到10000转/分钟,原因在于更高转速的驱动系统在运行可靠性、安装难度、系统效率及噪声等方面无法得到保证。

与当前的技术标准相比,如能将电机的转速提升至30000转/分钟,电机的体积及重量将减小一半,电机的成本将下降30%,由此能在理论上显著提升电动汽车动力总成的功率密度、效率及经济性。

在该项目中,将研究双电驱动(Doppel-e-Antrieb)项目中的一种新型的动力总成方案。该双电机驱动项目源自联邦经济与科技部的一份电动汽车驱动技术白皮书。该技术由两套电驱动单元及由两个可切换的并联式分变速器构成的变速器系统组成。

项目在学术上及技术上的工作目标:

针对超高转速的动力系统(30000转/分钟),将采用特殊方法优化动力总成方案的总体效率及声学特性,使其满足项目要求:

由于接触式密封设计、半导体材料及空气扰流导致的效率损失产生的影响越加显著,需谨慎的选择并设计机械及电子系统,将效率损失最小化。

实践中无法避免齿轮级的共振区间,目前还无法预测变速器齿轮啮合引发的振动及由电机的电磁力及电力电子系统引起的高频振动。该项目将通过实验确定评估上述振动的方法。

由于自感式电机在高转速下表现的优势性能,本项目将评估自感式电机在多大程度上能作为当前最常用的永磁同步电机的替代方案。

多动力输入方案在拓扑结构上的特殊性及动力电机的过载能力将实现以形式配合式换挡元件为基础的无动力中断的换挡过程。

通过一套创新的变速器管理系统及相应的控制策略,将更有效利用各组件的潜力,以实现更优的声学特性及系统效率。

通过对新开发部件的测试,直观检测该部件的实际效果,并与当前传动系统进行比较。

项目参与方:

本项目由慕尼黑工大FZG研究所、汉诺威大学IMKT研究所、汉诺威大学IAL研究所、达姆工大IMS研究所等机构联合研发。

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