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電動(dòng)汽車沒(méi)有檔位下長(zhǎng)坡時(shí)除了剎車還能靠什么控制車速?

2022-08-18 12:21:44 作者:蔡金盛

我們都知道燃油汽車在長(zhǎng)下坡時(shí)需要采用掛檔位的方式進(jìn)行車速控制,目的是利用不同檔位下的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力,減少車主頻繁踩剎車的操作,降低長(zhǎng)下坡過(guò)程中剎車制動(dòng)的熱衰減幅度,提高車輛駕駛的安全性。

純電動(dòng)汽車由于是靠單級(jí)電機(jī)去來(lái)驅(qū)動(dòng)車身,它無(wú)需燃油發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜的變速箱裝置,因此普通純電動(dòng)汽車沒(méi)有檔位一說(shuō),它在長(zhǎng)下坡時(shí)自然也就無(wú)法靠檔位去控制行駛的車速。

當(dāng)然,家用純電動(dòng)汽車沒(méi)有配置檔位,不代表純電動(dòng)汽車就完全不需要檔位,比如在電動(dòng)方程式比賽中,F(xiàn)E賽車就會(huì)采用多檔變速器,像奧迪的FE賽車就使用一臺(tái)三擋變速器,因?yàn)殡姍C(jī)雖然效率高,峰值扭矩輸出快,但在轉(zhuǎn)速比較低的時(shí)候,還是有一段輸出功率的爬升曲線。

那么沒(méi)有了檔位控制車速,純電動(dòng)汽車在下坡時(shí)只能靠踩剎車嗎?

我們都知道為了獲取更大的續(xù)航里程,提高單位時(shí)間內(nèi)電池的使用時(shí)間,純電動(dòng)汽車都會(huì)采用能量回收操作,它是純電動(dòng)汽車以及混合動(dòng)力汽車重要技術(shù)之一。

因?yàn)楫?dāng)車輛在進(jìn)行減速制動(dòng)操作時(shí),它的動(dòng)能會(huì)通過(guò)制動(dòng)系統(tǒng)而轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,傳統(tǒng)燃油汽車是直接將轉(zhuǎn)換后的熱能散發(fā)到車外,而純電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車這樣做的話就顯得太浪費(fèi)了。

所以純電動(dòng)汽車會(huì)通過(guò)制動(dòng)能量回收技術(shù),把轉(zhuǎn)變后的電能儲(chǔ)存到蓄電池中,從而再一次將其轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)能量。汽車的制動(dòng)能量回收可以適當(dāng)彌補(bǔ)一定的能量損失,在不同力度的制動(dòng)過(guò)程中,這種技術(shù)所帶來(lái)的能量回收效率最高可達(dá)70%左右。

這個(gè)能量回收的操作取決于我們是否踩下剎車踏板,一般來(lái)說(shuō),當(dāng)車速超過(guò)7-10KM/H的時(shí)候,踩剎車后就會(huì)開(kāi)始產(chǎn)生制動(dòng)力的能量回收。

當(dāng)電動(dòng)汽車在正常行駛時(shí),起到驅(qū)動(dòng)力作用的電動(dòng)機(jī)會(huì)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,而在這個(gè)過(guò)程則會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的磁場(chǎng)能量,也就是電動(dòng)機(jī)通過(guò)連接電源產(chǎn)生電流,從而構(gòu)建出一個(gè)磁場(chǎng)。

當(dāng)電動(dòng)汽車在進(jìn)行減速制動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)的電源會(huì)被切斷,但電動(dòng)機(jī)會(huì)在慣性的作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)可以通過(guò)電路切換的方式給轉(zhuǎn)子繼續(xù)提供功率較小的勵(lì)磁電源,從而依舊形成一定的磁場(chǎng),該磁場(chǎng)則會(huì)通過(guò)轉(zhuǎn)子的物理旋轉(zhuǎn)感應(yīng)出逆電動(dòng)勢(shì),從而讓電動(dòng)機(jī)開(kāi)始進(jìn)行反轉(zhuǎn)。

整個(gè)過(guò)程與發(fā)電機(jī)的原理類似,它最終會(huì)將制動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,在通過(guò)功率變化器轉(zhuǎn)換后,能量來(lái)到蓄電池內(nèi),從而完成為最終的電池能量回收操作。

在這一系列的過(guò)程當(dāng)中,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子會(huì)處于受力減速的狀態(tài),從而形成制動(dòng)力,我們也把踩下剎車踏板后的這一整套過(guò)程統(tǒng)稱為:再生制動(dòng)力技術(shù)。

在進(jìn)行高速或者長(zhǎng)下坡行駛過(guò)程中,再生制動(dòng)力技術(shù)是純電動(dòng)汽車最主要的制動(dòng)方式,只有在電制動(dòng)力不足以實(shí)現(xiàn)足夠的制動(dòng)效果,或者低速將車輛完全停止的情況時(shí),液壓制動(dòng)才開(kāi)始發(fā)揮效力。

當(dāng)然,對(duì)于普通的純電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車型而言,如果電池容量不高的話,當(dāng)能量回收后將電池重新充滿電能,那此時(shí)再生制動(dòng)力可能就發(fā)揮不了太大作用。

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