一、M1EV系統(tǒng)

系統(tǒng)組成

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖解

其他部件介紹

• 純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)原理

燃油汽車(chē)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)，底盤(pán)、車(chē)身和電氣四大部分組成，純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)與燃油汽車(chē)相比，主要增加了電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，而取消了發(fā)動(dòng)機(jī)，電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與工作原理如圖所示，它由電力驅(qū)動(dòng)主模塊、車(chē)載電源模塊和輔助模塊三大部分組成。

當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí)，由蓄電池輸出電能(電流)通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)車(chē)輪前進(jìn)或后退。電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程與蓄電池容量有關(guān)，蓄電池容量受諸多因素限制。要提高一次充電續(xù)駛里程，必須盡可能地節(jié)省蓄電池的能量。

1．電力驅(qū)動(dòng)主模塊

驅(qū)動(dòng)控制器是按*控制單元的指令和電動(dòng)機(jī)的速度、電流反饋信號(hào)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的速度、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行控制。驅(qū)動(dòng)控制器必須和電動(dòng)機(jī)配套使用。

電機(jī)在電動(dòng)汽車(chē)中被要求承擔(dān)電動(dòng)和發(fā)電的雙重功能，即在正常行駛時(shí)發(fā)揮其主要的電動(dòng)機(jī)功能，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；在減速和下坡滑行時(shí)又被要求進(jìn)行發(fā)電，將車(chē)輪的慣性動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。

機(jī)械傳動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳輸給汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)軸，從而帶動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪行駛。

   驅(qū)動(dòng)控制器是按*控制單元的指令和電動(dòng)機(jī)的速度、電流反饋信號(hào)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的速度、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行控制。驅(qū)動(dòng)控制器必須和電動(dòng)機(jī)配套使用。

電機(jī)在電動(dòng)汽車(chē)中被要求承擔(dān)電動(dòng)和發(fā)電的雙重功能，即在正常行駛時(shí)發(fā)揮其主要的電動(dòng)機(jī)功能，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；在減速和下坡滑行時(shí)又被要求進(jìn)行發(fā)電，將車(chē)輪的慣性動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。

機(jī)械傳動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳輸給汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)軸，從而帶動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪行駛。

    2．車(chē)載電源模塊

    電源電源模塊主要包括蓄電池電源、能量管理系統(tǒng)和充電控制器等。它的功用是向電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電能、監(jiān)測(cè)電源使用情況以及控制充電機(jī)向蓄電池充電。

純電動(dòng)汽車(chē)的能量管理主要是指電池管理系統(tǒng)，它的主要功用是對(duì)電動(dòng)汽車(chē)用電池單體及整組進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、充放電、巡檢、溫度監(jiān)測(cè)等。

充電控制器是把交流電轉(zhuǎn)化為相應(yīng)電壓的直流電，并按要求控制其電流。

    3.輔助模塊

    輔助系統(tǒng)主要包括輔助動(dòng)力源、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、駕駛室顯示操縱臺(tái)和各種輔助裝置等。輔助系統(tǒng)除輔助動(dòng)力源外，依據(jù)不同車(chē)型而不同。

輔助動(dòng)力源

主要由輔助電源和DC/DC功率轉(zhuǎn)換器組成，其功用是供給電動(dòng)汽車(chē)其它各種輔助裝置所需要的動(dòng)力電源，一般為12V或24V的直流低壓電源，它主要給動(dòng)力轉(zhuǎn)向、制動(dòng)力調(diào)節(jié)控制、照明、空調(diào)、電動(dòng)窗門(mén)等各種輔助裝置提供所需的能源。

動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

  為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的，它由轉(zhuǎn)向盤(pán)、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。作用在轉(zhuǎn)向盤(pán)上的控制力，通過(guò)轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的轉(zhuǎn)向。  

    駕駛室顯示操縱臺(tái)

類(lèi)同于傳統(tǒng)汽車(chē)駕駛室的儀表盤(pán)，不過(guò)其功能根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)的控制特點(diǎn)有所增減，其信息指示更多地選用數(shù)字或液晶屏幕顯示。

輔助裝置

主要有照明、各種聲光信號(hào)裝置、車(chē)載音箱設(shè)備、空調(diào)、刮水器、風(fēng)窗除霜清洗器、電動(dòng)門(mén)窗、電控玻璃升降器、電控后視鏡調(diào)節(jié)器、電動(dòng)座椅調(diào)節(jié)器、車(chē)身安全防護(hù)裝置控制器等。它們主要是為提高汽車(chē)的操控性、舒適性、安全性而設(shè)置的，根據(jù)需要進(jìn)行選用。

    電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車(chē)的核心部分，其性能決定著電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行性能的好壞。

電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置取決于電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方式，可以有多種多樣。

常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式如圖所示。

• 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式

(1) 傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)模式。

  圖（a）與傳統(tǒng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置方式一致，帶有變速器和離合器，只是將發(fā)動(dòng)機(jī)換成電動(dòng)機(jī)，屬于改造型電動(dòng)汽車(chē)。這種布置可以提高電動(dòng)汽車(chē)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，增加低速時(shí)電動(dòng)汽車(chē)的后備功率。

(2) 電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋組合式驅(qū)動(dòng)模式。

  圖（b）和（c）取消了離合器和變速器，但具有減速差速機(jī)構(gòu)，由1臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)兩車(chē)輪旋轉(zhuǎn)。優(yōu)點(diǎn)是可以繼續(xù)沿用當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)中的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，只需要一組電動(dòng)機(jī)和逆變器。

 (3) 電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋整體式驅(qū)動(dòng)模式。

  圖（d）是將電動(dòng)機(jī)裝到驅(qū)動(dòng)軸上，直接由電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)變速和差速轉(zhuǎn)換。這種傳動(dòng)方式同樣對(duì)電動(dòng)機(jī)有較高的要求，大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和后備功率，不僅要求控制系統(tǒng)有較高的控制精度，而且要具備良好的可靠性，從而保證電動(dòng)汽車(chē)行駛的安全、平穩(wěn)。

(4) 輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式。

  圖（e）和（f）同圖（d）布置方式比較接近，將電動(dòng)機(jī)直接裝到了驅(qū)動(dòng)輪上，由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛。

• 純電動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn)

（1）無(wú)污染，噪聲低

純電動(dòng)汽車(chē)不產(chǎn)生排氣污染，對(duì)環(huán)境保護(hù)和空氣的潔凈是十分有益的，有“*”的美稱(chēng)；電動(dòng)汽車(chē)無(wú)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的噪聲，電動(dòng)機(jī)噪聲小。

（2）能源效率高，多樣化

電動(dòng)汽車(chē)的能源效率已超過(guò)汽油機(jī)汽車(chē)，特別是在城市運(yùn)行。電動(dòng)汽車(chē)停止時(shí)不消耗電量，在制動(dòng)過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)可自動(dòng)轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)減速時(shí)能量的再利用。

另一方面，電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用可有效地減少對(duì)石油資源的依賴，可將有限的石油用于更重要的方面。向蓄電池充電的電力可以由煤炭、天然氣、水力、核能、太陽(yáng)能、風(fēng)力、潮汐等能源轉(zhuǎn)化。除此之外，如果夜間向蓄電池充電，還可以避開(kāi)用電高峰，有利于電網(wǎng)均衡負(fù)荷，減少費(fèi)用。