汽車性能指標主要有哪些—汽車性能指標主要有哪些方面
文|時夢嫣
編輯|時夢嫣
電動汽車是一種涉及電力推進運動的道路車輛，電動汽車利用了消耗便攜式，和電化學能源的電動機提供的牽引特性，車輛能源和車輪之間的電化學能量，轉換聯動系統是車輛的動力總成。
電動汽車的動力總成具有電氣和機械聯動，乘用車是日常生活中不可或缺的一部分，但由于傳統內燃機汽車的尾管排放，這些車輛會產生城市空氣污染，導致溫室氣體效應。
從而導致全球變暖，全球空氣質量正在惡化，車輛排放是主要來源之一，車輛排放量的增加是由于人口增長、城市化和社會經濟發展以及由此產生的車輛使用。
其中機械聯動是什么？車輛的增加又對環境產生了什么影響？
燃料發動機排放溫室氣體，如一氧化二氮、甲烷、二氧化碳，以及許多污染物，例如氮氧化物、二氧化硫、碳氫化合物和顆粒物。
運輸部門貢獻了全球23-26%的CO2排放和74%的道路一氧化碳2排放量分別為2004年和2007年。
由于車輛老化、道路車輛缺乏足夠的維護、交通擁堵嚴重、燃料摻假和道路基礎設施薄弱，排放水平繼續上升，雖然重型柴油車輛的比例較小，但其排放對空氣污染問題有很大影響。
純電動汽車在節能、零排放、保證供油安全等方面比傳統內燃機汽車具有無可比擬的優勢，吸引了眾多汽車制造商和政府。
與內燃機車輛相比，電動汽車的主要優勢在于它們能夠節約能源，零尾管排放，獨立于石油供應，不同子系統的關鍵部分及其對整個系統的貢獻，所有這些系統的協同作用有助于運行電動汽車。
純電動汽車或電池電動汽車利用，電池中儲存的電能作為能量來源，其工作原理是通過更換內燃機和相關油箱，來利用利用能源的電機，并且車輛的能量在于，恢復其能量源時進行充電。
不同的子系統組合在電動汽車中，例如內燃機動力汽車的子系統，將化石燃料發動機和尾管放在一邊，這些子系統的交互和連接使EV工作，并且可以采用多種技術來操作子系統。
通過利用輕量化車身結構、低阻力空氣動力學車身設計和低滾動阻力等設計理念，可以提高電動汽車的整體性能，車輛重量直接影響續航里程和爬坡性能。
鋁、玻璃纖維或碳纖維等輕質材料可用于車身和底盤結構，以減輕車輛的整備質量，通過優化車身的氣流來改善車身空氣動力學有助于降低空氣動力學阻力。
滾動阻力較低的輪胎有助于降低運行阻力，并有助于動態建模，以確定動力傳動系的大小并延長電動汽車在駕駛中的續航里程。
電動汽車架構或配置是指，電動汽車的能源和傳動系統部件的布局，與傳統的內燃機動力車輛相比。
電動汽車的架構是靈活的，因為沒有復雜的發動機設置，沒有離合器，對手動變速器系統的要求為零，無需排氣管等，電動汽車中的能量流由柔性電線制成。
沒有機械聯動，不同的電動汽車驅動系統具有不同的系統架構，不同的能源具有不同的特性和不同的充電系統，由一個或多個電動發動機驅動的電池電動汽車具有最直接的架構，因為電機本身可以獲得所需的功率。
電動汽車系統的詳細基礎及其與不同組件的互連，電動汽車系統的基本組成部分是電機、控制器、電源和傳動系統。
用戶通過加速器和制動器向電動汽車提供輸入，從電動汽車的起源開始，電池一直是為電動汽車提供動力的能源，鉛酸電池首先用于為電力驅動車輛提供動力。
但現在該技術已發展到鎳氫和鋰離子電池的應用，電池需要充電器來恢復儲存的能量，大多數開發的電動汽車都在直流有刷機、感應機或永磁機上運行。
電動機由電力電子控制系統驅動，以維持車輛所需的運行，電力電子設備還與電池充電系統配合使用，以控制充電現象并監控電池組的可用性。
電動汽車中的輔助電源為，所有輔助系統提供所需的電力，主要是溫度控制單元，用于監控電池系統長時間運行的，有利溫度和動力轉向單元。
由于電力驅動系統的變化，有不同的可行的電動汽車架構系統，電動汽車中可能存在的六種替代架構，并且還說明了這六種備選方案。
以下為電機架構系統，該系統具有電動機、離合器、變速箱和差速器，離合器接合或分離從電動機到車輪的動力流。
動力傳動系統
就像在內燃機動力車輛中一樣，車輪在低速時具有高扭矩，在較高檔位具有低扭矩和高速，這種架構設置主要用于利用，現有組件將內燃機動力車輛轉換為電動汽車。
顯示了具有固定齒輪的單個電動機架構，這種架構的優點是省略了變速器和離合器，從而減輕了變速器的重量，一些使用沒有傳動系統的，電機車輛轉換利用這種配置。
使用一個電動機的EV架構，它是一種具有后輪驅動架構的EM，將固定齒輪和差速器集成到單個組件中，目前已成為大多數電動汽車制造商的首選，比如說馬恒達電動e20使用的類似后輪驅動系統。
并且一個雙電機架構在這種配置中，差速動作可以由兩個以不同速度運行的電動機提供電子控制，在這種雙電機架構中，驅動輪由兩個獨立的電動機通過固定齒輪分別派生。
同時還具有固定行星齒輪系統的架構，該系統用于將電機速度降低到所需的輪速，這種架構稱為輪轂驅動系統，該系統中的行星齒輪具有高速減速比以及輸入軸和輸出軸的直列布置的優點。
就算沒有機械齒輪系統的EV架構，車輪內部安裝了低速外轉子電動機，外轉子直接安裝在輪輞上的無齒輪布置，使電動機的速度控制與輪速相同，也就與車輛的速度相當。
全輪驅動架構設置利用兩個電機驅動，前橋和兩個電機驅動后橋以及全輪驅動架構系統，AWD配置提供更好的牽引力控制并避免打滑，扭矩矢量分配可用于提高轉彎性能。
帶有輪轂電機系統的AWD架構系統可用于日產IMX等汽車，提供高效的駕駛性能。
（a）馬恒達E20，后輪驅動，單電機，采用單速變速器（b）全輪驅動日產IMX。
電機用于將能量從電氣轉換為機械，反之亦然，在電動汽車中，電機用于為驅動橋提供動力和扭矩以進行推進，電動機為電動汽車提供推進動力。
與內燃機相比，電機的能量轉換效率更高，在80-95%之間，電動機提供高扭矩和高功率密度。
在較低速度下具有更好的扭矩特性，瞬時額定功率是電動機額定功率的兩到三倍，當將電動機作為發電機轉動時，電機以相反的方向處理功率，制動模式可稱為再生制動。
電動汽車電機的選擇取決于三個變量定義的條件，可以意識到三個變量是車輛要求、車輛限制和電源。
車輛要求由駕駛循環時間表定義，車輛限制包括車輛類型、車輛重量、有效載荷和電池重量，考慮到上述變量，可以選擇滿足車輛性能要求的電機。
存在不同的電動機，用于電動汽車應用的兩大類電機，是直流和交流電機，用于電動汽車的電機的要求包括更高的功率和扭矩、可變的速度范圍、更高的效率、高可靠性和經濟性。
動力傳動系接口
直流電機驅動器曾經是較早的電動汽車推進選擇，但低效的不可靠性使它們的吸引力降低隨著電力電子系統的先進發展，感應和永磁類型已成為最受青睞的類型。
主要用于電動汽車的推進系統，技術成熟度和控制簡單性使其可用于，駕駛電動汽車的初始選擇，直流電機具有帶永磁體的定子。
轉子有刷子，對于電動汽車推進，直流電機采用旋轉至5000rpm的高功率密度，并利用固定齒輪系統將其降壓至1000rpm，通過提供反向旋轉，可以避免笨重、低效和復雜的倒檔。
并且還具有不同子系統的基本電機傳動系統，從電機控制器到單減速器差速器和驅動輪，其中定子集成了有助于產生磁場激勵的勵磁繞組或永磁體，而轉子則通過碳刷安裝由換向器切換的電樞繞組。
對于直流電機驅動系統的基本設置，用于控制直流電機的電樞電流和輸出扭矩，一般來說，反饋控制變量只是電機轉速，而電樞電流反饋主要用于保護目的。
為了更好地控制直流驅動系統的速度，以便在電動汽車中使用直流轉換器，直流電機的速度控制采用兩種方法，驅動電樞電壓控制和弱磁控制。
采用脈寬調制控制電動汽車推進直流驅動電樞電壓的應用，在降低直流電動機的電樞電壓時，電樞電流和電動機轉矩減小，從而降低電動機的速度并增加電樞電壓和電動機的轉矩。
當直流電機的勵磁電壓減弱時，電機反電動勢降低，由于電樞電阻低，電樞電流的增量比其在磁場中的減少值大，就會使電機的轉矩會增加電機速度。
如果想要掌握勵直流電機和串聯直流電機的特性，就要搞清楚電機的自然特性，不僅可以在任何轉矩速度特性下運行，還可以隨速度變化具有恒定的斜率。
在電樞電壓控制過程中，最大允許電樞電流保持不變，電樞電壓控制利用保持最大轉矩的優點，在所有速度下保持最大允許電流恒定。
a）他勵直流電機控制的特點，（b）串聯直流電機控制的特點。
直流電機和串聯直流電機在直流電機，勵磁電壓減弱期間的運行情況，在這種控制現象中，兩種直流電機特性的斜率各不相同。
但同時受磁鏈影響的獨立電樞、電壓控制和弱磁控制，只應用于單獨勵磁的直流電機驅動系統，實現大范圍的速度控制。
永磁體是PM無刷電機驅動器的主要材料，電機是具有梯形反電動勢波形的機器。
由于電機中使用的集中繞組轉子中沒有繞組，所以沒有轉子銅損，這使得它比感應電機更有效，也正因為沒有繞組，轉子中沒有銅的損失，使其比可用的感應電機更有效。
PMBLDC電機系統的基本設置
單電機架構系統由一個饋電逆變器、一個電子控制器和傳感器組成，位置傳感器確保電流與磁通量同步，通過控制定子電流使矩形電流與梯形磁通對齊，速度控制相對簡單。
矩形交流電流為驅動器供電，并具有顯著的扭矩脈動，定子磁通和轉子磁通保持接近90°，以驅動永磁電機，在恒轉矩運行區域產生每安培最大扭矩，相位提前角控制提供恒定功率的EV操作，
當電機由于施加的電壓和反電動臂之間的，微小差異而以高于基本速度的速度運行時，電機在以高于其基本速度的，速度運行時沒有時間接合相電流，通過逐漸增大進相角，可以擴展具有恒定功率的工作區域。
永磁無刷直流電機一直是電動汽車應用的首選，可以在兩輪車、固定齒輪驅動三輪車和電動汽車轉換套件中找到大多數輪轂BLDC電機，如今BLDC電機主要用于兩輪車和三輪車。
生態發展引發了對綠色交通的擔憂，電動汽車正走在未來綠色出行的道路上，保護環境免受全球變暖的影響。
盡管特斯拉、日產聆風和其他電動汽車的銷售數據良好，但電動汽車的商業化仍然不成功，成本和里程焦慮是大多數電動汽車，一直面臨的主要障礙，并且為應對這一挑戰而一直在改進。
大多數研究活動都集中在能源改進和高效傳動系統的開發上，對電動汽車的傳動系統配置、電機、能源、電力電子、動力總成優化場景和仿真技術進行了深入的思考和討論。
對不同研究論文中各部分的關鍵技術進行了綜述，并提出了不同的發現，目前電動汽車的局限性和可能的優化技術，已經通過不同的優化研究論文，提供的不同數據和分析進行了討論。
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