小型電動汽車的驅動控制結構系統設計

【摘 要】隨著經濟飛速發展和國民生態環保意識的全面加強，有關小型電動汽車的驅動控制系統改造任務開始引起社會全面回應，尤其在電池技術尚未獲取突破成就前期，續駛里程不足問題將一躍成為限制此類工具長期可持續發展的瓶頸限制因素。截止至今，涉及混合動力電動汽車已經被定義為時代驅動結構象征產物，為了合理突破這一關鍵技術點，本文旨在聯合小型電動汽車實際運作狀況以及單片機硬件控制體系加以深度解析，配合Intel公司最新單片機格式作為系統核心調試芯片，實現回應動作實時性、敏捷性技術指標。具體來講，這部分電機安全驅動和可靠控制內容相對比較復雜，需要在確保系統架構設計完成后，主動開展該類汽車起動、加速等測試模擬環節，避免后期實驗結果和預設指標產生任何突兀反應，加快不同產品結構模式的創新調試進程。

【關鍵詞】小型電動汽車；驅動機理；系統架構；實時性；模擬檢驗

0.前言

結合過往實踐調查結果分析，涉及汽車工業發展過程中主要借助內燃機動力作為技術支撐媒介，相對地為石油、道橋公路等現代化工業框架舒展做出鋪墊，人類生活模式開始迎來全新變革，但是此間引起的生態環境危機著實令人頭痛，包括石油能源瀕臨匱乏和空氣污染問題等。相對地電動車主要利用電力作為驅動能源，其外形與傳統汽車區別并不是很大，而驅動系統架構機理格式差異現象十分顯著。此類汽車保留低污染、輕噪聲、能源豐富都行使條件，盡管在完全市場化道路推移期間仍存在許多技術性問題，但是隨著電池等高新技術產業的不斷延展，相信不久之后必然會全面取代燃油汽車，進而為人類出行需求滿足提供廣闊適用空間，全面規避不必要的能源經濟成本和環境破壞問題。

1.目前小型電動汽車發展狀況論述

透過西方發達國家汽車工業規劃進程觀察，截至目前提供家庭使用的小型電動車樣式和功能豐富，拿美國于1991年制定的三大汽車公司協議內容為例加以分析，涉及電動汽車內部先進電池聯合體正式形成，并且在當年七月左右由美國電力研究院提案，在南加州愛迪生公司和當地電力研究院等部門共同努力下開發出50輛電動車。按照統計數據分析，美國在九五年共有190家電動汽車生產企業，共有電動汽車2000多輛。而后福特公司便在德國注資3500萬元并成立研究中心，共同開發環保汽車開發研究職務，其中燃料電池小型汽車借助氫作為燃料，并聯合質子交換膜實現電池燃料運作體系。相對應地法國在城市環衛內部實用化電動汽車試驗中投入較多資金和分析精力，截至目前巴黎已經保留數百輛電動汽車結構，同時決定在今后5年內開發新一代電動汽車贏取市場核心價值利益。其電動汽車主要配合鉛酸電池調試，而法國當地環境能源廳針對這部分電池和電動汽車試驗提供大部分經濟支持，地方政府也對電動汽車購買用戶提供合理數量的保證資金，借此有效推動電動汽車全面應用效率。

經過世界各類國家在電動汽車發展成就觀賞，我國也開始在上世紀八十年代開展相關研究項目。并且在1991年嘗試制定葉豐牌五座混合驅動型小型電動汽車，其主要配合119kw汽油機和鉛酸電池進行12kw直流電動機驅動，確保最高行駛速度穩定在82km/h，單位次數充電續駛里程為202km。持續到本世紀初，我國投入8.8億人民幣進行電動汽車專項基金啟動，劃分內容包括五個部分，燃料電池汽車、混合動力電動汽車、純電動汽車等共性技術研究活動深入拓展，而相關汽車發展運行機制和相關技術標準更加充分完善。現如今我國在此類電動汽車應用分析上貢獻成就深刻，如華南理工大學研制的電動輕型客車EV6630目前開始在深圳廣泛投入運行，至此之后如北方工業大學、武漢長江電力公司等紛紛投入到各自的小型電動汽車開發建設工作項目之中。

2.我國目前廣泛應用的小型電動車驅動控制系統架構解析

單純拿直流電機驅動控制系統為例，其保持優質化電磁轉矩調節性能基礎上，保證制動和起動轉矩對應空間的擴展條件，起動速度相對較快且停車控制回應敏捷。其在進行調速控制環節中要求不會過于復雜，設定范圍相對寬泛一些，此間實現平滑調節便也不會遭受重重阻礙限制。而直流電動機機械運作效率相對低下且經濟效益不高，加上形態體積過于笨重，因此不能引起社會大眾熱烈回應。至于新型電機端部裝有電刷、電流換向器等接觸器件，容易磨損，在高速運行時電刷與電流換向器之間不可避免的會產生火花，甚至會形成“環火”，限制了直流電機轉速的提耐。在此提出的三合一功率母線技術是一種符合電磁兼容性要求和高功率密度要求的特殊功率母線技術。它結合功率部件的優化布置，將功率模塊、濾波電容、吸收電容等部件構成一個整體，直接安裝在散熱表面。采用該設計技術的功率母線具有電氣安全性高，電磁輻射小，傳導發熱小，集成度高等特點。三合一功率母線技術的集成作到了真正的模塊化結構。這種技術的最大特點是其特有的柔性特征，即可根據驅動控制器的設計容量、不同的應用場合和空間尺寸，采用相同的結構以滿足不同系統的設計要求。對電機驅動器與電機公共接觸區的水道設計采用特殊結構。由于公共接觸區的冷卻水需同時對電機驅動器和部分電機定子繞組進行冷卻，設計中采用內表面帶散熱齒的水道，以增大這一部分的冷卻系統面積，增強散熱效果。

3.電動汽車行業實際發展前景預測

目前我國市場上普遍流行的小型電動汽車盡管在驅動控制結構上保留零排放、能源綜合應用優勢條件，但是在綜合適應性上尚且跟進動力不足，包括高價格、長充電時間和較短循環使用壽命等隱患，使得實用化階段產生一定程度的停滯效應。而混合動力電動汽車相對地將上述純電動汽車引起的不足問題一并消除，并且一躍成為當下較為理想的過渡車型。雖然說電動汽車已經在市場化應用道路上面臨重重阻礙問題，但是經過能源危機和環境污染等兩類突出問題牽制過后，涉及此類研究項目開始迎來不可逆轉的歷史潮流。相信日后隨著創新技術成果的不斷延展，有關電動汽車技術應用模式會煥然一新。需要特別引起關注的是，目前我國汽車工業結合發達國家形態對比還是比較落后，偏偏在電動汽車整改成就上別具一格，盡管部分技術應用實力還存在偏差，但是包括驅動電機和控制技術層面，都經過電動汽車重大科技專項啟動過后，引起特定回應熱潮，產業化步伐明顯加快，而我國汽車工業也開始迎來電動驅動控制結構系統轉變的全新階段。相信只有經過內部技術人員不斷努力改造，實現不同階段汽車工業核心發展戰略和技術指引方針，就必然能夠在今后世界汽車工業創新競爭領域中占據最高點位置，借此提升我國汽車工業綜合競爭實力，實現我國這部分工業項目的跨越式長遠發展績效指標。

4.結語

綜上所述，小型電動汽車驅動結構系統使用簡便且減少了對外部生態環境污染效應，使得各類國家愿意投入適當資金數目和精力進行長遠潛心研究解析，相信經過我國電動裝置部件不斷創新調試，必然會令整個驅動控制裝置達到最佳狀態，為相關汽車動力裝置長久穩定運行提供更多適應性技術條件，避免一切不良危機現象的滋生。 [科]

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