利用扭矩转速进行新能源汽车工况模拟的解析

近年来，随着环境恶化和能源短缺问题的日益凸显，“新能源汽车”成为业界聚焦和政府支持的重点，很多本科及高等职业院校也纷纷增设了“新能源汽车”研究方向及相关专业，今天，近就让我们看一下在实际教学中，如何通过调整转速、扭矩来进行工况模拟实验。
　　高校新能源汽车教学是实践性和应用性很强的一门课程，无论是偏向培养开发设计及科研型人才的本科教学，还是注重实践操作技能的高职院校培养，都需要了解新能源车在真实环境下各种复杂的工况，受实验教学场地限制，学生学习期间往往无法进行真实体验，今天，就让我们看一下如何通过调节转速、扭矩在有限环境中进行工况模拟实验。
　　一、什么是转速和扭矩
　　扭矩是发动机性能的一个重要参数，是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩，俗称为发动机的“转劲”。扭矩越大，发动机输出的“劲”越大，曲轴转速的变化也越快，汽车的爬坡能力、起步速度和加速性也越好。扭矩随发动机转速的变化而不同，转速太高或太低，扭矩都不是最大，只在某个转速时或某个转速区间内才有最大扭矩，这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高，扭矩反而会下降。
　　二、为什么调整转速、扭矩可以进行工况模拟
　　汽车行驶在不同路况下，都会对应不同的转速和扭矩，在常规的新能源汽车研究中，我们大多通过实际采集的车速工况来求解电机的转速和扭矩值，反推之，我们自然可以通过输入电机的转速和扭矩来模拟新能源电动汽车的工况。
　　那么计算方式是怎样的呢？
　　首先根据电动汽车内部结构，我们可以知道电动机转速和车速的公式：
汽车车速和电动机的转速换算：
　
　　
　
　　
　　（其中V是汽车车速，N是电动机转速，I是变速比（》1），R是车轮半径）
　　电动汽车在行驶过程中的总体受力分析图如下：