電動汽車電機問題？

01-12

RT 本人從事整車控制器方向，但對電機了解甚少。因此有幾個問題向各位請教：1 無論前進擋還是後退擋是否只要汽車向前行駛則電機正轉，向後電機反轉？ 2 見下圖，汽車行駛中第二象限在什麼條件下可以實現？是否在第二和第四象限電機發電？（第四象限為最下邊的線為空擋制動，最下邊線對應油門開度為0，最上邊為100%）能幫我分析這個圖句更好了 3 還有最後一個問題電機轉速越高是否意味著車速越快，為什麼？期待各位賜教！！！

補充：1 這個圖是針對電動汽車的，是我為了研究演算法從資料中找的一個圖，我也不清楚是不是特斯拉。這個圖說的是力矩模式下，用於計算力矩模式下的油門百分數對應的力矩輸出，我的理解是可以將縱坐標看成輸出的力矩值，即輸出電流也大，輸出力矩值越大。但它給出的程序充前進擋和後退擋都擬合了整條曲線，我實在想不出倒擋下一四象限的情形，前進擋下第二象限是否是溜車的情形？
2 這個電流是相電流吧我覺得，電流為正，輸出力矩為正。這樣的話倒車是不是第三象限？
3前進的時候為什麼會出現第二象限的情況，即正電流（正力矩），負轉速？難道電機前進的時候可能出現反轉？

電動汽車前進和倒車一般都是通過電機正反轉實現的。這張圖上第二象限是倒車，第四象限是制動能量回收。。。圖上的電流不應該理解為轉矩，因為大部分交流電機的轉向實際和電流方向無關。理解成流入 drive的電流比較合適

橫坐標表示電機正反轉，也就是汽車向前還是向後。正轉向前開，負轉就是倒車。

縱坐標表示電流流向，也就是電池是放電還是充電。正電流是放電，負電流是充電。

第二象限就是倒車。

發電區域是第三和第四象限，第三象限是不存在的，因為沒有人倒車的時候回收能量。

第四象限曲線代表行駛過程中空擋制動。這個是特斯拉車的特性，我不知道你的圖是不是特斯拉的。

電機轉速越高，汽車速度越快，因為電動汽車的變速箱是恆變比，無換擋機構。

這是我的理解，如果我圖讀錯了，以上分析就全錯了，希望能把圖的其他信息補上去，比如這是什麼圖，混動還是電動，曲線描述是什麼。

怒答一發。電機轉速和轉矩同向，處於電動狀態；否則處於發電狀態。電機在第一象限，為正向電動，對應常態汽車前進；第二象限為反向發電狀態，此時電機反轉，但是轉矩向前，對應汽車坡道起步下溜，考證的時候死的最多的就是坡道起步吧？第三象限為反向電動狀態，電機轉矩和轉速均為負值，對應汽車倒車；第四象限為正向發電狀態，電機正轉，但轉矩為負，對應汽車前行剎車，非緊急狀態下，採用電動剎車策略，未啟動機械剎車，此時汽車動能轉化為電能。

僅僅根據電機學的內容，結合汽車應用的理解，不合理的地方，還請指正。

20170106更新：

修正對第二象限解釋的錯誤；補充第二象限解釋。

_________________________

1 無論前進擋還是後退擋是否只要汽車向前行駛則電機正轉，向後電機反轉？

是的。電動汽車和傳統車是不一樣，電機正轉反轉的特性是一樣的，因此通過電機的正反轉直接控制整車的前進和後退無疑是更加節省成本的。

但是目前國內好多電動汽車都是在傳統車的基礎上更改的，因此變速箱部分並不一樣採用了沒有倒車的方案，因此，也是有可能存在電機始終朝同一個方向運行，通過變速箱改變車輛運行方向的方案。

2 見下圖，汽車行駛中第二象限在什麼條件下可以實現？是否在第二和第四象限電機發電？

電機的轉速與車速的方向是一致的，因此當電機正轉時，代表車輛向前，反之則車輛向後。在圖中，電流的方向指的是電流從控制器到電機還是電機到控制器，因此電流為正時，代表處於電動狀態，電流為負時，代表為發電狀態。

(以下為原答案，其中對電流方向理解有誤：以1中電機正反轉直接代表車輛的正反轉為前提，電機反轉，正向電流，轉速與電流方向相反代表此時處於發電狀態，而電機反轉處於倒車轉檯，因此此時是倒車-電制動的狀態。同理可以推出其他三個象限車輛的運行狀態。)

圖裡面有油門開度0%和100%兩條曲線，這兩條曲線之間是0~100%之間的電流值，通過某種差值方法可以得到具體中間的分布方式。假設當油門開度是50%的時候，對應的曲線是下圖中紅色的線（示意圖，無責任瞎畫，大概這麼個意思^_^），那麼可以得到不同的轉速（車速）下，期望的輸出電流（扭矩）的值。

之所以不是油門開度與電流成正比關係，主要是考慮不同的駕駛工況下，駕駛員的需求的不同。如，

當電機正轉（前進），且速度較快時，油門開度為0，則期望車輛能夠緩慢減速，因此此時輸出為負的扭矩（電流）；

當電機正轉（前進），不管速度如何，油門開度很大，此時駕駛員期望為車輛加速，因此此時輸出為整的扭矩（電流）；

當電機正轉（前進），且速度較慢是，油門開度為0，此時駕駛員希望車輛能夠向前蠕動，因此此時輸出為正的扭矩（電流）；

第四象限指的是車輛前行，處於發電狀態，可以看到發電時的最大電流小於電動時的最大電流，這一點並不是一定要這樣做的，如此設置主要是為了控制電池的充電電流，防止電流過大，導致電池壽命過快衰減。

在第二象限，車輛後退的時候，始終有一個最小電流，可以保證車輛可以以一定的速度蠕動，而不需要踩油門，亦是比較好理解的。

以下為原對第二象限的解釋，解釋有誤，刪除：以上是對這個圖片第一和第四象限的解釋，但是對於第二象限，還沒有想明白，畫成下面這樣倒是蠻好理解的，不過這樣第三象限就不成稱之為regen current了。可以確定的是第二象限和第四象限產生的是制動電流。不知道有沒有更加詳細的信息了討論一下？

電動汽車電機分為永磁式電機和電磁感應式這兩種，輪轂電機屬於永磁式電機和吊扇電機結構和原理一樣，電磁式電機屬於電磁感應電機和坐地扇電機的結構工作和工作原理一樣。電動汽車的正轉和反轉以及調變速可以分變速器和控制單元。前者和傳統汽車一樣，而後者是用開關、感測器、電源電路等來實現電機的轉速和方向。以上純屬於個人觀點，希望這次回答對你有幫助

倒檔應該是通過換向齒輪實現的，並非電機正反轉。這個純屬猜測。然後那個第二象限表示倒車。第四象限表示溜車或者剎車時的發電，第一象限正常行駛。然後油門就是在陰影區域，但是這個電機轉速沒有上下限也是有點兇殘.....