電気自動車のモーター、コントローラー、バッテリーパラメーターを選択する方法 • EVreporter
適切なパワートレインの選択は、車両のパフォーマンスに重要な役割を果たします。 自動車メーカーは、自社の電気自動車に適切なパワートレインを選択するために、車両重量、要求速度、登坂性、加速度、積載量、特定の道路条件(オフロード条件など)などの特性を検討する必要があります。 記事上で、ヴァルン・ライ–EMFイノベーションズのビジネス責任者では、EV のパワートレイン パラメータの選択方法について説明します。
電気自動車で使用される電気モーターは、牽引目的に必要な適切な量の電力を生成する必要があります。 重要な要素は、運ぶ負荷に基づいてモーターの適切な定格を選択することです。 必要なモーター出力を得るには、まず、希望の仕様/要件に従って車両を動かすのに必要な力を把握する必要があります。
車を動かすために必要な力を牽引力といいます。
牽引力 (Ftr) =Ftr = Fr + 長さ + Fg + Fi
Fr = 回転力、Fad = 空気抵抗による力、Fg = 重力、Fi = 慣性力
転がり力 (Fr) = 車両の運動における抵抗力です。 これは転がり摩擦力としても知られています。
Fr = m* g * Cr * Cos a
M = 車両の質量
g = 重力 (9.81)
Cr = 回転係数。 タイヤと路面の接触面積によって異なります。 摩擦係数が高いと、車両を動かすために必要な力が大きくなります。
空気抵抗による力 (Fad) –空気中を移動するときに車両が受ける力。
Fad = 0.5 * Ad * Cd * Af * V2
Ad = 空気密度
Cd = 抗力係数
AF = 車両の前部エリア
V = 車両の速度
上の式は、速度と車両の前部面積が重要な役割を果たすことを示しています。空気抵抗計算。 空気抵抗力を低減するには、車両の前部領域を最適化する必要があります。
重力 (Fg) –
Fg = M*g* Sinα
M = 車両の質量
G = 重力 (9.81)
α = 勾配角度
モーター出力を選択する際には、次の点を考慮する必要があります。昇級性私たちはそのために車両を設計しています。 登坂性が向上すると、より高いトルク要件が必要になります。
慣性力(F私) –特定の加速度で可動部品の慣性を克服するために必要な力。
フィ=マ
M = 車両の質量
A = 加速。
加速度は、モーターのピーク出力を選択する際に大きな役割を果たします。 これは、時速 0 km から車両を発進させている間と、車両が動き始めて速度に達した後も継続的に作用する力です。 巡航中はこの力はゼロになります。
牽引力を計算したら、車輪にかかるトルクを計算できます。
車輪にかかるトルク = 牽引力 * 車輪の半径。
モーターのトルク (T) = 車輪のトルク / ギア比
ホイールの回転数 = 車両速度要件 / ホイールの周長。
モーターの回転数 (N) = ホイールの回転数 x ギア比
モーターの回転数は車両の速度から直接計算できます。
の場合、ハブモーター 、ホイールの RPM とトルクはモーターの場合と同じです。 一方、ギアボックス/チェーンドライブ/ベルトドライブシステムモーターの回転数 = ホイールの回転数 x ギア比。
必要なトルクと RPM を取得したら、モーター出力とピーク出力を計算できます。
P = 2πNT/60[P = パワー]
ここをクリックして計算を参照し、ユースケースに応じたモーター仕様も計算します。