电动汽车轮毂电机功率扭矩初步计算目标车型:smart
整车整备质量430Kg
最大承载质量120Kg
整车满载质量550Kg
最高车速80km/h
轮毂直径13inch=33。0cm(15inch=38。1cm)
0。4*2.4
整车效率0.9
爬坡度 I()0.3(17°)
最低车速(爬坡车速)20km/h(参考别人)预估计电机直径330cm
滚动阻力系数f0。015
20km/h
质量换算系数  1.02(预估)
车速区间0—80km/h
电机过载系数2(4—5)
1
1
轮胎类型165/50 R14
车轮半径R=[14*
25.4+(165*0.5)]/2=260.3mm
轴距1867mm
制动力分配7:3
1.电动汽车以最大车速80KM/H在水平平路面行驶所消耗功率:
满载:
=
=(4。6305+3.83)/0.9
=9。4Kw
2.电动汽车以20K M/H爬上一定坡度所消耗功率:
满载:
=
=
=13Kw
3.额定功率选取
满载:
=max
=12Kw
4.电机最大功率
=【=1。2】
=15Kw
电机转速确定:
根据设计车速及最高车速可分别计算出对应的转速区间
=
=800r/min
一般转速区间:
n=
=530。6r/min
1。电机额定功率点选取:
根据电机特性曲线以及行车过程中对电机的要求可以看出,电机在运行过程中,需经历恒扭矩段和恒功率段。在恒功率段,要求电机克服最大功率。故,取最大车速对应的功率为额定功率.
==6Kw      最大功率
2。电机额定转速
由于为轮毂直接驱动型汽车,故选取汽车常用行驶车速对应电机转速作为轮毂电机的额定转速.汽车在城市工况下的常用行驶车速为:40—60km/h。此处选择额定转速567r/min(对应车速:60km/h)。
3。电机额定扭矩选择:
选定了电机的额定转速与额定功率后,根据功率与扭矩的换算关系可求的电机额定扭矩值。
=
=101.1 N·m
而根据电动汽车以60km/h在水平路面行驶的最大转矩
*
0.2806*(550*9。8*0。015+)
=(80。85+163.4)*0.2806
=76.043N·m
综合以上计算结果,电机额定扭矩取101N·m
电机扭矩计算
1.扭矩与电机转速、电机功率的关系
=
汽车轮毂
2。电动汽车以最大速度在水平路面行驶的最大转矩
*
0。2806*(550*9.8*0.015+)
=(80。85+160)*0.2806
=68.4N·m
3.爬坡工况下电动汽车最大转矩计算公式:
*
=0.2993*(550*9.8*0。018*0。956+1050*9。8*0。3+)=(77.32+1575。1+18.16)*0.2806
=463.92N·m
性能校核:
根据前述提出的整车性能指标,参考路面附着情况,对整车进行动力性校核.
1.轴荷分配如下:4。5:5.5
2.路面附着系数ψ=0。8
在最大输出扭矩下,== 1352。7 N
=m*g*ψ
=2964。5 N
=  =0。46
故其满足设计要求。
【另一种扭矩校核方式】
车辆在行驶过程中,轮毂电机输出的扭矩满足驱动力要求,其驱动力应大于等于滚动阻力、空气阻力、坡道阻力以及加速阻力之和。除此之外,还需满足电动汽车驱动的地面附着条件:(
知:其满足驱动条件。
电池功率计算:
单台电机特性表(单台轮毂电机)
电机类型永磁无刷外转子轮毂电机
额定转速530.6r/min
最高转速800r/min
额定功率6Kw
最高功率7.5Kw
电机本体设计1.电机电磁设计