本發(fā)明涉及汽車領域，特別涉及汽車功率分配系統(tǒng)及應用該汽車功率分配系統(tǒng)的汽車。

背景技術：

汽車為了適應經(jīng)常變化的行駛條件，同時使發(fā)動機在有利的工況下(功率較高、油耗較低)工作，即發(fā)動機只有在一定轉速范圍內，其效率才能較高，在傳動系統(tǒng)中設置了變速器。

一般的汽車具有多個檔位，每個檔位都有不同傳動比，相當于小齒輪與大齒輪的嚙合能產(chǎn)生不同的轉速，低速行駛時用低傳動比(3檔及以下)，大軸轉速低于發(fā)動機轉速，根據(jù)公式P＝FV，可獲得更大的驅動力，高速時用高傳動比(4檔及以上)，大軸轉速高于發(fā)動機轉速，降低牽引力獲得更高速度，切檔位即選擇不同尺寸的齒輪和大軸的齒輪嚙合。

但是使用變速器存在存在下述缺點：換擋的時候齒輪存在磨損，并存在撞擊現(xiàn)象，齒輪部分壽命低；同時由于需要進行換擋，變速箱結構復雜、成本高、重量大。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種汽車功率分配系統(tǒng)，采用帶有固定減速比的馬達，不需換擋，可以使得馬達的轉速維持在一定范圍內，在有利于馬達工作的工況下同時保證電源的電效率。

本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：

一種汽車功率分配系統(tǒng)，

包括前馬達：用于驅動汽車的前輪轉動，前馬達帶有固定減速比為1：a₁的前變速器；

后馬達：用于驅動汽車的后輪轉動，后馬達的帶有固定減速比為1：a₂的后變速器；a₁>a₂；

電源模塊：用于給前馬達和后馬達供電；

控制模塊：根據(jù)汽車車速V和加速度控制電源模塊輸出改變前馬達的功率P1和后馬達的功率P2；

0)汽車啟動時，0≤V≤10km/h，P1和P2均處于額定功率；

1)當10<V≤30km/h時，且V處于恒速，

P1＝V*a₁*a₂*T_1max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]，

P2＝0；

2)當10<V≤30km/h時，加速度為A，P1＝V*a₁*a₂*T_1max*[1+A/(V+k)+V/(30+A)]*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]，P2＝0；

3)當30<V≤50km/h時，且V處于恒速，

P1＝V*a₁*a₂*T_1max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂+a₁/a₂-a₂/a₁)]，P2＝V*a₂²*T_2max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂+a₁/a₂-a₂/a₁)]；

4)當30<V≤50km/h時，加速為A，P1＝V*a₁*a₂*T_1max*1.745*10^-3*[1+A/(V+k+2)+V/(30+A)]/[πd(a₁+a₂+a₁/a₂)]，P2＝V*a₂²*T2_max*1.745*10^-3*[1+A/(V+k+2)+V/(30+A)]/[πd(a1+a2+a1/a2)]；

5)當50<V≤70km/h時，且V處于恒速，

P1＝0，P2＝V*a₂²*T_2max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]；

6)當50<V≤70km/h時，且V處于加速，加速為A，P1＝0，P2＝V*a₂²*T_2max*[1+A/(V+k+3.6)+V/(30+A)]*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]；

其中V為汽車速度，單位km/h；A為汽車加速度，單位m/s2，T_1max為前馬達最大輸出扭矩，為定值，單位N.m；T_2max為后馬達最大輸出扭矩，為定值，單位N.m；d為輪胎直徑，單位m，k為正整數(shù)且5≤k≤10。

進一步的，所述前馬達的最大輸出扭矩T_1max和后馬達的最大輸出扭矩T_2max相同。

進一步的，所述k＝8。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種汽車，采用帶有固定減速比的馬達，不需換擋，可以使得馬達的轉速維持在一定范圍內，在有利于馬達工作的工況下同時保證電源的電效率。

一種汽車，包括汽車功率分配系統(tǒng)。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：1)本發(fā)明由于采用帶有固定減速比的馬達，不需換擋，因此馬達的結構會相對的的簡單，使用壽命高，成本低；2)根據(jù)汽車車速和加速度控制電源模塊改變前馬達的功率P1和后馬達的功率P2，可以使得馬達的轉速維持在一定范圍內(馬達高效運動的范圍內)，同時保證電源的電效率。

具體實施方式

以下對本發(fā)明作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。

實施例1：一種汽車功率分配系統(tǒng)，

包括前馬達：用于驅動汽車的前輪轉動，前馬達帶有固定減速比為1：a₁的前變速器；

后馬達：用于驅動汽車的后輪轉動，后馬達的帶有固定減速比為1：a₂的后變速器；a₁>a₂；

電源模塊：用于給前馬達和后馬達供電；

控制模塊：根據(jù)汽車車速V和加速度控制電源模塊輸出改變前馬達的功率P1和后馬達的功率P2；

0)汽車啟動時，0≤V≤10km/h，P1和P2均處于額定功率；

1)當10<V≤30km/h時，且V處于恒速，

P1＝V*a₁*a₂*T_1max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]，

P2＝0；

2)當10<V≤30km/h時，加速度為A，P1＝V*a₁*a₂*T_1max*[1+A/(V+k)+V/(30+A)]*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]，P2＝0；

3)當30<V≤50km/h時，且V處于恒速，

P1＝V*a₁*a₂*T_1max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂+a₁/a₂-a₂/a₁)]，P2＝V*a₂²*T_2max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂+a₁/a₂-a₂/a₁)]；

4)當30<V≤50km/h時，加速為A，P1＝V*a₁*a₂*T_1max*1.745*10^-3*[1+A/(V+k+2)+V/(30+A)]/[πd(a₁+a₂+a₁/a₂)]，P2＝V*a₂²*T2_max*1.745*10^-3*[1+A/(V+k+2)+V/(30+A)]/[πd(a1+a2+a1/a2)]；

5)當50<V≤70km/h時，且V處于恒速，

P1＝0，P2＝V*a₂²*T_2max*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]；

6)當50<V≤70km/h時，且V處于加速，加速為A，P1＝0，P2＝V*a₂²*T_2max*[1+A/(V+k+3.6)+V/(30+A)]*1.745*10^-3/[πd(a₁+a₂)]；

其中V為汽車速度，單位km/h；A為汽車加速度，單位m/s2，T_1max為前馬達最大輸出扭矩，為定值，單位N.m；T_2max為后馬達最大輸出扭矩，為定值，單位N.m；d為輪胎直徑，單位m，k＝5。

實施例2：與實施例1不同的是，k＝6。

實施例3：與實施例1不同的是，k＝7。

實施例4：與實施例1不同的是，k＝8。

實施例5：與實施例1不同的是，k＝9。

實施例6：與實施例1不同的是，k＝10。

對比例1：與實施例1不同的是，k＝4。

對比例2：與實施例1不同的是，k＝11。

實驗1：選擇汽車T_1max＝250N.m；T_2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)實施例1測量電源效率。

實驗2：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)實施例2測量電源效率。

實驗3：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)實施例3測量電源效率。

實驗4：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)實施例4測量電源效率。

實驗5：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)實施例5測量電源效率。

實驗6：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)實施例6測量電源效率。

對比實驗1：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)對比例1測量電源效率。

對比實驗2：選擇汽車T1max＝250N.m；T2max＝250N.m；d＝0.482m，a1＝10，a2＝5；根據(jù)對比例2測量電源效率。

從實施例1-6看出，在k＝8時，電池電效率最大。

從實施例1-6和對比例1-2看出，在5≤k≤10，電池電效率較高且比較穩(wěn)定。