[发明专利]一种适用于小型纯电动拖拉机的动力匹配方法

说明书

本发明公开了一种适用于小型纯电动拖拉机的动力匹配方法，首先根据原型车主要技术参数和纯电动拖拉机设计要求，从理论上对电机和电池主要参数以及传动比进行初匹配计算，然后根据车型采用的驱动方式，运用CRUISE软件建立整车模型，对其动力性与经济性进行仿真分析，验证动力匹配结果的正确性，完成小型纯电动拖拉机的动力匹配。本发明可以针对不同设计要求的不同车型进行快速且较为准确的动力匹配，为整车开发奠定了基础。

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种适用于小型纯电动拖拉机的动力匹配方法。

背景技术

因纯电动新型车研发周期长，研发费用高昂，所以企业在传统燃油汽车的基础进行电动化改造与优化是较为有效的方法，其中动力系统匹配是关键。动力匹配本质归结于电机参数、电池参数、传动比设计及它们之间的合理匹配，它们之间的合理匹配对提高车辆动力性能、降低成本及延长续驶里程等方面起着重要的作用。目前针对纯电动汽车的驱动系统布置方案多样、动力匹配方法也各有不同，但针对小型纯电动拖拉机的动力匹配方法少之又少，因此很有必要提出一种针对应用非常广的小型纯电动拖拉机的动力匹配方法。

发明内容

针对应用非常广的小型纯电动拖拉机动力匹配方法少。本发明提供一种适用于小型纯电动拖拉机的动力匹配方法，可以用于各种不同布置方案并且满足最高车速、最大爬坡度、续航里程和牵引力等性能要求。

适用于小型纯电动拖拉机的动力匹配方法包括以下布骤：

(1)确定车型，得到原型车主要技术参数和纯电动拖拉机设计要求。

(2)主要技术参数列表：包括整车参数、农具参数、技术要求、电机参数、电池参数、传动比及其它相关参数。其中整车参数有整备质量、总质量、轮胎规格、各档理论速度、轴距、牵引效率等；农具参数有犁铧个数、土壤比阻、耕深、单个犁铧宽度；技术要求有最高车速、最大爬坡度、续航里程、额定牵引力；电机参数有电机类型、电动机功率储备系数、过载系数；电池参数有电池类型、电池额定电压、电池质量。

(3)初匹配：根据步骤(2)所列的主要技术参数，对车辆进行动力学分析并计算纯电动拖拉机设计要求对电机参数要求，其中电机参数匹配包括额定功率、最大功率、额定转速、最大转速、额定转矩和最大转矩等。

(4)根据步骤(3)所得的参数和步骤(2)所列的主要技术参数，计算纯电动拖拉机设计要求对电池组参数要求，电池组参数包括电池组数量、电池组容量和额定电压等；

(5)确定传动比

(6)完成匹配：匹配结果包括电机类型、电机额定电压、电机额定功率和最大功率、电机额定转速和最大转速、电机额定转矩和最大转矩、电池类型、电池组容量、电池组最大电压和最小电压、电池组质量及传动比。

所述步骤(3)为：

牵引电机的额定功率应满足纯电动拖拉机犁耕作业时的额定牵引力和作业速度的需求，即：

其中，

F_RN＝(1.1～1.2)F_R

F_R＝Z·K·h·b_n

电机最大功率为：

p_max＝λp_e

电机功率计算公式中各符号的定义如表5所示；

表5 电机功率计算公式中各符号的定义

电机峰值转矩Tmax电机额定转速ne大小通过参考原型燃油车转速和实际电机转速选取。