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引用一个帖子,楼主参考:因近期不断出现可爬26.8%(即15°)斜坡的论谈与报导,也有的论谈与报导讲到可爬甚至36.4%(即20°)的斜坡。究竟如何看待两轮电动车的爬坡能力,本电摩发烧友又来此乱弹一通,以计算分析,看看大电流对选用配置低速电机(传动比为1:1)的两轮电动车,若强调车辆的爬坡能力时,其所需付出的代价以及带来的严重后果。
下面就转一个帖:以21.256%(即12°)斜坡为例计算所需转矩。
G=车重+载重=(40+75)kg =1128(N)
如18″车,轮胎半径R=0.228(m),将数据代入上式,则所需爬坡转矩:
mα=1128×sinα12×0.228=53.5(Nm)
考虑到滚动阻力和迎风阻力,电机所提供的转矩:
m>mα=53.5Nm
在一定的电磁单位制下,转矩常数km和反电势系数ke在数值上是相等的,例如,对于18″36v车速v=25km/h的电动自行车所用电机,两参数如下:
km≈1nm/a ke≈1vs/rad
爬坡所需电流(峰值):imax≥mα/km=53.5/1=53.5(A)
上面所说的意思是,对于配备36v电源,车速为25 km/h的18″车,要爬12度坡其峰值电流,要大于53.5A才可行,对于车速更高、轮胎直径小的电动自行车,其转矩常数km更小,则需要更大的电流。
注:上述的计算是电机内瞬时峰值电流。
大电流对配置低速电机(传动比为1:1)的两轮电动车的危害,为爬角度较大的坡,需要大电流产生大转矩,这将会引起以下严重后果:
1、大电流将对蓄电池产生冲击,影响其循环寿命,严重者电池使用1-2个月后性能已大大下降,达不到使用要求。这表面看来似乎是电池的问题,但其根源在电机和控制器。
2、大电流对控制器的要求提高,若不增加功率管的电流余量,则控制器易被烧坏,造成故障,降低了可靠性,若增加电流余量,控制器成本增加。
3、减小了充电一次续驶里程。
4、电机内损耗增加,易引起永磁体的热退磁和电流冲击退磁。
本人所见到的早些时候的铁鹰高速电机的轮毂能爬36.4%(即20°)的斜坡可能会不行吧,但爬纵坡度为20%(即11.3°)的坡就有可能,若是零起步则还要看车子自重与骑车者的体重。
要知道,由于有两处的悬臂结构问题,尼龙齿轮的变形引起的扭矩损耗,特别是上陡坡时大电流使轮毂发热时,导致尼龙齿轮更加趋向于易损坏啊。 |
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