发布于 05-26 15:22:50
电动汽车驱动系统主要由驱动电机、电机控制器、减速器等组成。
（1）驱动电机是整车的动力核心，相当于燃油车的发动机，将动力电池提供的电能转换成动能通过减速器、半轴驱动电动汽车行驶。
（2）电机控制器根据制动踏板和加速踏板的输入信号，发出相应的控制指令来控制驱动电机的转速及旋转方向，从而驱动电动汽车行驶。
（3）减速器是将电机的高速运转通过齿轮传动变成低速大扭矩动能的装置。它不同于传统汽油车的变速箱，减速器只有固定减速比，没有调速功能，速度以及方向的变化是通过电机来实现的。
首先介绍常见混合动力车型和纯电动车型的驱动系统形式。
1．串联式混合动力驱动
车辆的驱动力只来自驱动电机。发动机带动发电机发电，电能通过驱动电机控制器输送给驱动电机，由驱动电机驱动车辆行驶，此外动力电池也可以单独向驱动电机提供电能驱动汽车行驶，如图4-1-1所示。串联式混合动力驱动应用车型如雪佛兰VOLT、广汽新能源AG等。
图4-1-1 串联式混合动力驱动单元示意图
2．并联式混合动力驱动
车辆的驱动力由发动机和驱动电机共同提供。可以单独使用发动机或驱动电机作为动力源，也可以同时使用驱动电机和发动机作为动力源驱动汽车行驶，如图4-1-2所示。并联式混合动力驱动应用车型有如奥迪Q5 hybrid quattro、宝马F18 PHEV等。
图4-1-2 并联式混合动力驱动单元示意图
3．混联式混合动力驱动
具备串联式和并联式两种结构的混合动力汽车，其特点是可以在串联混合模式下工作，也可以在并联混合模式下工作。混联式混合动力系统多了动力分配装置，动力一部分用于驱动车轮，另一部分用于发电，如图4-1-3所示。混联式混合动力驱动应用车型有丰田普锐斯、凯美瑞、卡罗拉双擎、雷凌双擎等。
图4-1-3 混联式混合动力驱动单元示意图
1．纯电动汽车驱动系统
纯电动汽车以驱动电机作为动力源，没有混合动力汽车驱动单元内部需要兼顾内燃机与电力驱动两个动力的复杂连接结构。即便是部分安装有发动机的增程电动车，发动机不参与动力传递，只是带动发电机为动力电池补充电能。
纯电动汽车驱动单元主要由大功率的驱动电机和用于将电机进行减速的行星齿轮减速机构，或者其他形式的减速齿轮机构组成，同时根据驱动单元的设计不同，有的车辆驱动单元还包括有差速机构。纯电动汽车驱动单元的基本结构如图4-1-4所示。
图4-1-4 纯电动汽车驱动单元的基本结构
2．插电式混合动力汽车驱动系统
插电式混合动力驱动系统需兼顾发动机、电机驱动系统功能，合理协调两者驱动形式。这里以比亚迪典型的DM双电机双模混动系统为例介绍插电式混合动力汽车驱动系统。
DM（Dual Mode系统）指双模动力驱动系统。比亚迪DM系统采用插电式混合动力，拥有混动（HEV）和纯电动（EV）两种运行模式。整车拥有发动机、前桥电机及后桥电机3个动力源，其中任意一个可以正常工作，均可驱动整车。当在“HEV”混合动力工作模式下，发动机和电机共同驱动。比亚迪典型的DM双模驱动系统的组成如图4-1-5所示。
图4-1-5 比亚迪典型的DM双模驱动系统的组成
比亚迪DM双模驱动系统有EV纯电动驱动模式、HEV混动驱动模式、HEV稳定发电模式和发动机单独驱动模式四种形式。
1）EV纯电动驱动模式
EV纯电动驱动模式的工作状态如图4-1-6所示。动力电池提供电能供电机驱动车辆，可以满足各种工况行驶，如起步、倒车、怠速、急加速及匀速行驶等，但在急加速、车速过高、爬坡、温度高、温度低、电量低等情况下，车辆可能会自动切换到HEV模式，如果继续使用EV模式行驶，可手动切换回EV模式。在温度高或温度低时建议继续使用HEV模式。
图4-1-6 EV纯电动驱动模式的工作状态
2）HEV混动驱动模式
当驾驶员从EV模式切换到HEV模式后，车辆由发动机和电机共同驱动，实现了最佳的动力性，同时仍能保证混合动力系统具有良好的经济性。HEV混动驱动模式的工作状态如图4-1-7所示。
图4-1-7 HEV混动驱动模式的工作状态
3）HEV稳定发电模式
当电量不足时，系统从EV模式自动切换到HEV模式，如图4-1-8所示。使用发动机驱动，在车辆以较稳定的速度行驶时，发动机输出的一部分扭矩会驱动电机进行发电，对动力电池进行充电。
图4-1-8 HEV稳定发电模式
4）发动机单独驱动模式
当高压系统故障时，可单独使用发动机驱动，实现了高压系统的独立性，如图4-1-9所示。如果在-20 ℃以上环境中行驶，最好使用单独发动机驱动车辆。因为动力电池在低温环境下的性能会下降。为防止动力电池损坏，会出现如下情况：
（1）温度在-30 ℃以下时，动力电池将无法进行充放电；
图4-1-9 发动机单独驱动模式
（2）温度在-30 ℃～-20 ℃之间时，动力电池可以放电但无法充电；
（3）温度在-20 ℃以上时，动力电池可以充放电。
