商用車雙電機動力系統
關注創建者：匿名 創建時間：2021-10-27
商用車雙電機動力系統的實例教程
新能源專用車也有大規模應用，但總體以微型、 輕型的N1/N2 運輸產品為主， 急需在中重型、作業類的N2/N3 商用車領域取得突破。
針對純電動商用車種類多、 用途廣、 工況復雜等特點，本文結合國家重點研發計劃新能源汽車重點專項，研發了一種基于變速箱+行星排耦合的雙電機驅動系統新構型，可實現雙電機耦合驅動、協調再生制動、單電機獨立驅動/作業等多種工作模式，實現一種動力平臺滿足行駛與作業兩種使用需求。
1. 純電動商用車動力系統主流構型方案分析
目前國內外純電動商用車的主流驅動系統構型，可分為集中式和分布式驅動兩大類。
展開 THS系統動力總成
引言
國內新能源商用車領域， 新能源客車的規模應用取得了良好的示范效果。新能源專用車也有大規模應用，但總體以微型、 輕型的N1/N2 運輸產品為主， 急需在中重型、作業類的N2/N3 商用車領域取得突破。
針對純電動商用車種類多、 用途廣、 工況復雜等特點，本文結合國家重點研發計劃新能源汽車重點專項，研發了一種基于變速箱+行星排耦合的雙電機驅動系統新構型，可實現雙電機耦合驅動、協調再生制動、單電機獨立驅動/作業等多種工作模式，實現一種動力平臺滿足行駛與作業兩種使用需求。
1 純電動商用車動力系統主流構型方案分析
目前國內外純電動商用車的主流驅動系統構型，可分為集中式和分布式驅動兩大類。
集中式驅動系統又可分為兩種，一種是將傳統汽車動力系統更換為純電動力系統， 這種構型包括電機直驅、電機+減速器、電機+變速器等型式，如圖1（a）所示，這是中重型純電動商用車的主流構型，宇通客車、德國SIEMENS 公司的集中式驅動系統，已有規模化應用；另一種是將動力系統集成在驅動橋上， 包括電機直驅、 電機+減速器等型式，如圖1（b）所示，是中輕型純電動商用車的主流型式。
分布式驅動主要有輪邊電機+減速器、 輪轂電機+減速器、輪轂電機等型式，如圖1（c）所示，德國ZF、比亞迪的輪邊驅動橋在城市客車領域已有推廣， 在運輸與作業類商用車領域應用較少，英國Protean、荷蘭e-Traction 等公司的輪轂電機驅動系統，目前仍處于應用驗證階段，未有規模化應用。
展開 2.新能源商用車動力技術路線分析
除了固定的場所作業、城市作業有法規和路權問題，在長途物流和運輸當中，新能源的發展之路會比較長，我們也進行過很多探討。圍繞一些區域作業和城市周邊，如何真正做好商用車的新能源發展，是我們一直努力的方向。我們對比過很多技術路線，因為新能源一般是電機代替了發動機，或者做混動的時候需要跟電機進行耦合。目前市面上的商用車都比較簡單，直接用電機代替了發動機，這個雖然簡單，但會帶來很多問題。驅動電機+自動變速箱的模式，可以有效的規避一些問題。高速電機+減速器的使用范圍要窄一些，比較好的路況會采取這種方案。輪邊電機驅動橋，我們看到奔馳的城市專用車輛18噸車也采用了這種技術路線，對于城市路況較好的是一種良好解決方案。輪轂電機，這個技術雖然有研究和探討，但是真正在市面上運行的產品還暫時沒有。混合動力在我們國家的西南西北等一些特殊區域，在有坡道的地方對于商用車來說會有使用需求。
純電輕卡變速箱是我們的強項，通過這些年的努力，做到性價比、可靠性最優化，滿足用戶需求。我們在通過變速箱和電機結合來做動力總成方面做了很多工作，能夠滿足各種工況使用。用戶在深圳使用了幾十臺車都反映效果很好，運營里程能夠提升20%以上，這是電機和變速箱做了很好的能量優化，使電機始終在高效區域工作，動力性也有很好的表現。純電重卡也是跟電機匹配的，也有很好的應用案例。
3.新能源商用車動力傳動系統發展規劃
下一步我們的重點還是發展電機+AMT，有2檔AMT、4檔AMT、6檔AMT，適應各種不同工況需要。同時，我們也為商用車將來在混動方面的技術路線做了積極探討。
展開 目前典型的混合動力總成從內燃機 (internal combustion engine, ICE) 提供適當功率，結合驅動電機/發電機的功率，以滿足車輛運行的需求。驅動電機/發電機可以提供正扭矩或負扭矩，實現電趨動和電制動。儲能系統為高電壓鋰電池系統或超極電容系統等。儲能系統還可以存儲制動過程中或內燃機在高效點運行時產生的多余功率回收的能量。其他混合動力系統采用不同組合的能量轉換設備，如內燃機和液壓蓄能器存儲系統或燃料電池系統和鋰電池儲能系統等。混合動力總成系統大幅提高了車輛燃油經濟性和排放控制能力。隨著鋰電池儲能系統的功率密度和能量密度的提升， 純電動動力總成系統在輕型商用車也得到了越來越廣泛的應用。
3.1 商用車混合動力總成的分類
有許多不同類型的混合動力商用車。混合動力商用車可以按混合動力系統設計、儲能方法進行分類，如表2 所示。
表2 商用車混合動力系統分類
混合動力系統的基本設計原則是充分利用傳動系統的特性，同步或異步協調發動機和電機，滿足車輛的運行要求。因此，這2 種動力都可以更有效地工作，以優化能源使用并最大限度地減少排放。通常，電機可以在低速下更高效地提供大扭矩，而發動機可以在最佳燃油經濟性區域（從中速到高速）更有效地工作。
油電混合或氣電混合是目前混合動力系統的主流方案。在原有燃油或燃氣發動機動力系統上，加入電驅動系統。電機作為功率輸出單元，同時也可用于制動能量回收。
展開 本文以混合動力雙電機系統構型為切入點，對本田i-MMD系統和榮威 EDU系統進行了方案描述，重點分析了雙電機系統的工作模式及控制原理，同時對雙電機系統起步控制和換擋協調控制過程進行了說明。
1. 本田i-MMD雙電機系統構型
本田雅閣i-MMD（Intelligent Multi-Mode Drive）系統技術方案結構如圖1所示，其動力驅動系統主要包括2.0 L發動機、驅動電機、發電機、離合器以及傳動機構等。其中，驅動電機、發電機以及離合器集成形成了電動耦合 e-CVT，取代了傳統的變速箱，發電機始終與發動機相連，主要用于發電，驅動電機與驅動車輪相連，主要用于驅動車輛行駛，在制動的時候，電機可以回收能量對電池進行充電。
圖一
雅閣混合動力汽車搭載了 i-MMD 雙電機系統，整車動力來源采用了以驅動電機為主，發動機為輔的設計，可以實現純電動、混合動力以及發動機直驅的模式功能。純電動模式下利用驅動電機驅動車輪；混動模式下發動機啟動通過發電機給驅動電機充電，再讓驅動電機驅動車輪；發動機直驅模式下離合器閉合，發動機作為動力源與傳動系相連驅動車輪。通過三種模式有效切換，使得車輛表現出了更為出色的動力與節油優勢。
2. 本田i-MMD雙電機系統工作模式
（1）純電動模式驅動
在純電動模式下，動力系統能量傳遞如圖2中所示的箭頭方向。在這種模式下，發動機不工作，動力分離裝置離合器斷開，驅動車輛行駛的能量直接來源于動力電池，動力電池儲存的電能經由逆變器提供給驅動電機，驅動電機驅動車輛前進或者后退。在車輛制動時，所產生的能量將被回收充入動力電池內進行儲存。
圖2
（2）混合動力模式驅動
在混合動力模式下，動力系統能量傳遞如圖3中所示的箭頭方向。
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「旺材動力總成」
來源：中國汽車 作者：王永廣 本文以豐田 THS、 通用 Volt、 本田 i-MMD、 上汽EDU 四大構型，兩大類（動力分流，串并聯）為例，對目前市場上主流雙電機混合動力系統的構型、 特點等加以簡要對比分析。 一、主流雙電機混動系統對比分析 自1997年日本豐田汽車公司推出第一代雙電機混合動力系統的普銳斯以后，其新穎的構思、不俗的動力、超低的油耗、優越的駕駛感受引起了世界同行的關注， 同時也掀
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概述
為滿足日趨嚴格的環保法規的要求并合理應對資源短缺風險問題，降低汽車的燃油耗勢在必行。日本本田公司一方面要最大限度地提高燃油經濟性，另一方面則通過充分利用蓄電池驅動的電動汽車(EV)，以獲得較好的行駛靜音性、強勁的加速性，以及快速的扭矩響應等優點。目前已于2013年開發出插電式智能多模式驅動系統(i-MMD)，該系統作為雙電機混合動力系統，具有與傳統型內燃機+變速器系統驅動方式迥異的動力傳動系統
THS系統動力總成
引言
國內新能源商用車領域， 新能源客車的規模應用取得了良好的示范效果。新能源專用車也有大規模應用，但總體以微型、 輕型的N1/N2 運輸產品為主， 急需在中重型、作業類的N2/N3 商用車領域取得突破。
針對純電動商用車種類多、 用途廣、 工況復雜等特點，本文結合國家重點研發計劃新能源汽車重點專項，研發了一種基于變速箱+行星排耦合的雙電機驅動系統新構型
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1. 本田i-MMD雙電機系統構型
本田雅閣i-MMD（Intelligent Multi-Mode Drive）系統技術方案結構如圖1所示，其動力驅動系統主要包括2.0 L
本文以混合動力雙電機系統構型為切入點，對本田i-MMD系統和榮威 EDU系統進行了方案描述，重點分析了雙電機系統的工作模式及控制原理，同時對雙電機系統起步控制和換擋協調控制過程進行了說明。
1. 本田i-MMD雙電機系統構型
本田雅閣i-MMD（Intelligent Multi-Mode Drive）系統技術方案結構如圖1所示，其動力驅動系統主要包括2.0 L
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