
發(fā)布
注冊
/
登錄電動汽車驅(qū)動電機(jī)的案例
一文了解電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)超速試驗
為了提高電動汽車的動力性能和行駛里程,通常會將電動機(jī)的最大轉(zhuǎn)速設(shè)計得相對較高。這樣,當(dāng)電動汽車需要加速或爬坡時,電動機(jī)可以快速輸出更大的功率和轉(zhuǎn)矩,提供更好的加速和動力表現(xiàn)。
電動汽車的能量回收系統(tǒng)也需要考慮到電動機(jī)的高轉(zhuǎn)速設(shè)計。當(dāng)電動汽車行駛時,制動時會將動能轉(zhuǎn)化為電能回收,這些電能會被存儲在電池中供電動機(jī)使用。如果電動機(jī)的最大轉(zhuǎn)速較低,那么在制動時能夠回收的能量就會受到限制,從而降低了電動汽車的行駛里程。
對電動汽車來說,高轉(zhuǎn)速的優(yōu)點(diǎn)如下:
對于新能源電機(jī)來說,轉(zhuǎn)速高,功率密度高,體積遠(yuǎn)小普通電機(jī)適于新能源汽車的應(yīng)用。
轉(zhuǎn)動慣量小、動態(tài)響應(yīng)快、峰值轉(zhuǎn)速性能好。
因此,電動汽車通常將電動機(jī)的最大轉(zhuǎn)速設(shè)計得相對較高,以提高動力性能和行駛里程。
超速試驗是用來測試電動汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性的試驗方法。這種試驗旨在評估電機(jī)在超出正常速度范圍時的行為,以確保其在高速運(yùn)行時仍然安全可靠。試驗過程通常包括測量電機(jī)的功率,扭矩,散熱和振動特性,以確保它們在高速工作時仍然能夠穩(wěn)定運(yùn)行。如果超速試驗結(jié)果不理想,則可能需要對電動汽車的設(shè)計或制造進(jìn)行改進(jìn),以確保它的安全性。
電動汽車的驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)是關(guān)鍵部件,需要經(jīng)過嚴(yán)格的測試以確保性能和安全。其中,超速試驗是對電動汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的重要測試之一。目的是測試電機(jī)在超額轉(zhuǎn)速下的性能和穩(wěn)定性。
在這項測試中,電動汽車的驅(qū)動電機(jī)被設(shè)置在最高轉(zhuǎn)速,并在這個狀態(tài)下運(yùn)行一段時間,以評估電機(jī)的熱效應(yīng)、震動水平和電流、電壓的變化情況。如果電機(jī)在超速試驗中表現(xiàn)良好,說明其在實(shí)際使用中能夠承受高轉(zhuǎn)速的壓力。
超速試驗是電動汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)商和汽車制造商在設(shè)計和生產(chǎn)過程中必須進(jìn)行的一項重要測試。
展開 新能源電動汽車電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器結(jié)構(gòu)與功能
一、電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器概述
電機(jī)控制器,控制動力電源與驅(qū)動電機(jī)之間能量傳輸?shù)难b置,由控制信號接口電路、驅(qū)動電機(jī)控制電路和驅(qū)動電路組成。
圖1 某車型三合一集成式電機(jī)控制器
在電動車輛中,電機(jī)控制器的功能是根據(jù)檔位、油門、剎車等指令,將動力蓄電池所存儲的電能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動電機(jī)所需的電能,來控制電動車輛的啟動運(yùn)行、進(jìn)退速度、爬坡力度等行駛狀態(tài),或者將幫助電動車輛剎車,并將部分剎車能量存儲到動力蓄電池中。
它是電動車輛的關(guān)鍵零部件之一。
電機(jī)控制器的基本功能可分為兩個部分
二、電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器的基本結(jié)構(gòu)
電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器基本結(jié)構(gòu)可分為:殼體、高低壓連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
電氣功率元件主要為IGBT集成功率模塊,是電氣控制器關(guān)鍵零部件。
下圖為IGBT集成功率模塊。
通過電子控制元件與電氣控制元件對IGBT集成功率模塊的控制,輸出可控的三相正弦交流電流,從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩。
如圖為 IGBT集成功率模塊原理簡圖。
IGBT集成功率模塊原理簡圖
1. 殼體與連接器
電機(jī)控制器的殼體的主要用于固定各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件及連接器,并提供密閉的防塵防水(IP67)空間保護(hù)各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
由于車用電機(jī)控制器IGBT集成功率模塊輸出功率高,溫升快。
殼體提供相應(yīng)冷卻水路從整車?yán)鋮s系統(tǒng)引入冷卻液以冷卻IGBT集成功率模塊。
如圖所示為電機(jī)控制器殼體。
連接器安裝于殼體外部,可分為高壓連接器與低壓連接器。
如下圖所示為高低壓連接器。
高壓連接器主要用于與外部電能的傳輸?shù)膶印?低壓連接器主要用于12V電源的供應(yīng)、與其他控制器通訊。
2.
展開 新能源電動汽車電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器結(jié)構(gòu)與功能
一、電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器概述
電機(jī)控制器,控制動力電源與驅(qū)動電機(jī)之間能量傳輸?shù)难b置,由控制信號接口電路、驅(qū)動電機(jī)控制電路和驅(qū)動電路組成。
圖1 某車型三合一集成式電機(jī)控制器
在電動車輛中,電機(jī)控制器的功能是根據(jù)檔位、油門、剎車等指令,將動力蓄電池所存儲的電能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動電機(jī)所需的電能,來控制電動車輛的啟動運(yùn)行、進(jìn)退速度、爬坡力度等行駛狀態(tài),或者將幫助電動車輛剎車,并將部分剎車能量存儲到動力蓄電池中。
它是電動車輛的關(guān)鍵零部件之一。
電機(jī)控制器的基本功能可分為兩個部分
二、電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器的基本結(jié)構(gòu)
電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器基本結(jié)構(gòu)可分為:殼體、高低壓連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
電氣功率元件主要為IGBT集成功率模塊,是電氣控制器關(guān)鍵零部件。
下圖為IGBT集成功率模塊。
通過電子控制元件與電氣控制元件對IGBT集成功率模塊的控制,輸出可控的三相正弦交流電流,從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩。
如圖為 IGBT集成功率模塊原理簡圖。
IGBT集成功率模塊原理簡圖
1. 殼體與連接器
電機(jī)控制器的殼體的主要用于固定各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件及連接器,并提供密閉的防塵防水(IP67)空間保護(hù)各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
由于車用電機(jī)控制器IGBT集成功率模塊輸出功率高,溫升快。
殼體提供相應(yīng)冷卻水路從整車?yán)鋮s系統(tǒng)引入冷卻液以冷卻IGBT集成功率模塊。
如圖所示為電機(jī)控制器殼體。
連接器安裝于殼體外部,可分為高壓連接器與低壓連接器。
如下圖所示為高低壓連接器。
高壓連接器主要用于與外部電能的傳輸?shù)膶印?低壓連接器主要用于12V電源的供應(yīng)、與其他控制器通訊。
2.
展開 電動汽車驅(qū)動電機(jī)振動噪聲問題分析優(yōu)化
摘 要
:在節(jié)能和環(huán)保的大背景下,汽車電動化進(jìn)程不斷加快,作為電動汽車核心部件的驅(qū)動電機(jī)也因此受到越來越多的關(guān)注。對振動噪聲問題的處理是開發(fā)研究驅(qū)動電機(jī)的一個關(guān)鍵所在,其會直接影響到車內(nèi)人員的駕乘體驗,是電動汽車質(zhì)量優(yōu)劣的重要影響因素之一。本文主要闡述了迄今為止驅(qū)動電機(jī)的類型,驅(qū)動電機(jī)不同種類的振動噪聲問題以及不同種類振動噪聲對應(yīng)的相關(guān)優(yōu)化措施。通過對驅(qū)動電機(jī)振動噪聲問題的研究和優(yōu)化,使驅(qū)動電機(jī)工作時更加安靜,給車內(nèi)人員更好的駕乘體驗。
關(guān)鍵詞
:電動化 驅(qū)動電機(jī) 振動噪聲
1 前言
21 世紀(jì)以來,我國汽車行業(yè)飛速發(fā)展,私家車數(shù)量增加,因此對化石燃料的需求增加,但我國資源儲量有限,因此進(jìn)口量逐漸增加 [1]。同時,由內(nèi)燃機(jī)汽車燃燒化石燃料排出的尾氣造成的空氣污染問題也不容小覷,環(huán)保形勢也愈發(fā)嚴(yán)峻。目前,針對此情況主要提出了兩種方案:一是尋找環(huán)保的替代能源,如太陽能、氫能等;二是改變驅(qū)動方式,使用電機(jī)作為新的動力源,發(fā)展電動汽車。近幾年,汽車電動化是一個越來越明顯的趨勢。隨著電動汽車的逐漸發(fā)展,驅(qū)動電機(jī)朝著大功率與大轉(zhuǎn)矩的方向不斷發(fā)展,隨之而來整體噪聲也會不斷加大 [2]。與此同時,消費(fèi)者對電動汽車的使用要求也在不斷提高,電動汽車駕乘時的安靜和舒適是消費(fèi)者考慮的一項重大指標(biāo)。因此,用驅(qū)動電機(jī)取代內(nèi)燃機(jī)所帶來的新的振動噪聲問題必須引起重視,因為這和車內(nèi)人員的駕乘體驗以及電動汽車的質(zhì)量密切相關(guān)。
2 電動汽車驅(qū)動電機(jī)種類
隨著汽車電動化的發(fā)展,驅(qū)動電機(jī)也經(jīng)歷了演變過程,主要存在直流電機(jī)、交流異步電機(jī)、永磁式電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)這幾種[3],表 1 為這幾種電機(jī)性能在各方面的綜合對比。
展開 
電動車驅(qū)動電機(jī)振動噪聲研究綜述
但是,對于電動車來說,發(fā)動機(jī)被電機(jī)取代,發(fā)動機(jī)的缺失并沒有改善電動汽車的振動噪聲問題,電機(jī)高頻噪聲更加明顯;電機(jī)直接連接變速器形成一體化的動力總成,由此引發(fā)的振動噪聲性能也與傳統(tǒng)汽車不同;此外,在整車情況下應(yīng)結(jié)合噪聲級評價指標(biāo)以及心理學(xué)客觀評價參數(shù)對電機(jī)進(jìn)行聲品質(zhì)的研究。
目前,國內(nèi)外對電動汽車驅(qū)動電機(jī)振動噪聲研究相對較少。本文從驅(qū)動電機(jī)對整車聲振特性影響研究、驅(qū)動電機(jī)振動噪聲激勵源的研究、基于磁固耦合的電機(jī)振動噪聲動態(tài)響應(yīng)分析研究、電機(jī)振動噪聲控制優(yōu)化研究、對電機(jī)噪聲傳播路徑控制的研究等五個方面闡述電動汽車驅(qū)動電機(jī)噪聲研究現(xiàn)狀。
2 驅(qū)動電機(jī)對整車振動噪聲的影響研究
研究驅(qū)動電機(jī)噪聲對整車噪聲的影響有利于確定電機(jī)振動噪聲的研究重點(diǎn)。2008年,蔡建江等對燃料電池轎車進(jìn)行試驗,得出在超過某一車速下,驅(qū)動電機(jī)振動幅值變化和車內(nèi)噪聲的頻率變化基本一致,且在高速工況下車內(nèi)噪聲最主要頻率成分為電機(jī)轉(zhuǎn)速的基頻或諧頻。2012年,Humbert等提出電機(jī)的切向電磁力對變速器的振動特性產(chǎn)生影響,但缺少具體的分析。2014年相龍洋等人對新型純電動小車進(jìn)行試驗,并對車內(nèi)各部分進(jìn)場噪聲信號進(jìn)行偏相干分析】,得出電動汽車高速行駛時,電機(jī)噪聲為主要源頭。2015年方源等人對某集中驅(qū)動式電動車進(jìn)行試驗研究,得出隨著車速的增加,相比于動力總成其他部分,電機(jī)端部的聲壓級波動較大,且電機(jī)高頻噪聲增大,對整車的聲品質(zhì)產(chǎn)生主要影響。
展開 電動汽車電機(jī)驅(qū)動控制器功能安全架構(gòu)研究
0 引言
伴隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,車用電子電氣系統(tǒng)的功能也日趨復(fù)雜,如何確保電子電氣系統(tǒng)的功能安全已成為行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)和研究的熱點(diǎn)。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)于2011年正式發(fā)布了ISO26262《道路車輛功能安全》標(biāo)準(zhǔn),其提供了一套涵蓋系統(tǒng)(包括硬件和軟件)及其生產(chǎn)制造的完整功能安全設(shè)計流程與認(rèn)證制度,以確保汽車行駛的安全性,并已成為汽車行業(yè)目前普遍接受的一套完整的評估并降低風(fēng)險的方法,獲得了全球主要汽車制造商以及零部件供應(yīng)商的廣泛認(rèn)可和采用。盡管該標(biāo)準(zhǔn)針對功能安全性給出了完整的設(shè)計流程,對功能安全理念的引入發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,但由于其并不涉及特定產(chǎn)品的具體設(shè)計,同時國內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)也鮮有介紹,因此如何正確地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品級的功能安全,對設(shè)計人員而言仍然具有一定的難度。
作為純電動汽車核心動力部件,電機(jī)驅(qū)動控制器其功能安全的正確實(shí)施顯得尤為重要。本文將從純電動汽車電機(jī)驅(qū)動控制器的安全目標(biāo)出發(fā),詳細(xì)闡述針對不同微處理器結(jié)構(gòu)如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計層面的功能安全。
1 電動汽車電機(jī)驅(qū)動控制器安全完整性等級分析
1.1 安全目標(biāo)及安全完整性等級ASIL
產(chǎn)品安全性開發(fā)的最終目的是為了符合安全目標(biāo)。安全目標(biāo)是系統(tǒng)最高層面的安全要求,是危害分析和風(fēng)險評估(HARA)的結(jié)果。基于HARA分析可以得出針對安全目標(biāo)的汽車安全完整性等級(ASIL)。根據(jù)文獻(xiàn)可知,ASIL等級的確定需要針對危害事件綜合考慮嚴(yán)重度(S)、暴露概率(E)和可控性(C)的因素,如表1所示,其中D代表最高等級,A代表最低等級,QM表示質(zhì)量管理。
對于S,E,C指標(biāo),文獻(xiàn)中均有明確定義,本文不再贅述。需要說明的是,一個安全目標(biāo)可能與多種危害相關(guān),而多個安全目標(biāo)也可能與某種單一的危害有關(guān)。
展開 電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)詳解及常見故障分析
一、電動汽車系統(tǒng)組成
如果把電動汽車看生是一個大系統(tǒng),則系統(tǒng)主要由電力驅(qū)動子系統(tǒng)、電源子系統(tǒng)和輔助子系統(tǒng)組成。電驅(qū)動系統(tǒng)主要由四大部分組成:驅(qū)動電機(jī)、變速器、功率變換器和控制器。驅(qū)動電機(jī)是電氣驅(qū)動系統(tǒng)的核心,其性能和效率直接影響電動汽車的性能。驅(qū)動電機(jī)和變速器的尺寸、重量也會影響到汽車的整體效率。功率變換器和控制器則對電動汽車的安全可靠運(yùn)行有很大關(guān)系。驅(qū)動系統(tǒng)的功能是將儲存在蓄電池中的電能高效地轉(zhuǎn)化為車輪的動能進(jìn)而推進(jìn)汽車行駛,并能夠在汽車減速制動或者下坡時,實(shí)現(xiàn)再生制動。
下圖表示一種典型的電動汽車系統(tǒng)組成,圖中雙線表示機(jī)械連接;粗線表示電氣連接;細(xì)線表示控制信號連接;線上的箭頭表示電功率或控制信號的傳輸方向。來自加速踏板的信號輸入電子控制器并通過控制功率變化器來調(diào)節(jié)電動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速,電動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩通過汽車傳動系統(tǒng)驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動。充電器通過汽車的充電接口向蓄電池充電。在汽車行駛時,蓄電池經(jīng)功率變換器向電動機(jī)供電。當(dāng)電動汽車采用電制動時,驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)行在發(fā)電狀態(tài),將汽車的部分動能回饋給蓄電池對其充電,并延長電動汽車的續(xù)駛里程。
二、電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)特點(diǎn)
電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電動汽車對驅(qū)動系統(tǒng)的要求很高。電動知家總結(jié),電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求:
1)瞬時功率大,短時過載能力強(qiáng),以滿足爬坡及加速的需要;
2) 調(diào)速范圍寬廣;
3) 在運(yùn)行的全部速度范圍和負(fù)載范圍內(nèi),具有較高的效率。也就是在電機(jī)所有工作范圍內(nèi)綜合效率高, 以盡量提高電動汽車一次續(xù)駛里程;
4) 可靠性高,使用方便簡單,價格低廉;
5) 功率密度高,體積小,質(zhì)量輕。
三、電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成
1.電動汽車驅(qū)動電機(jī)
選用小型輕量的高效電機(jī),對目前電池容量較小、續(xù)駛里程較短的電動汽車現(xiàn)狀顯得尤為重要。
展開 某純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)24階振動噪聲的分析與優(yōu)化
作者:馬敬丨湖南獵豹汽車股份有限公司
本文分析了純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)振動噪聲來源、傳遞路徑及優(yōu)化路徑,并以某純電動汽車蠕行起步階段驅(qū)動系統(tǒng)24階噪聲為研究對象,提出了優(yōu)化扭矩控制策略方案,有效減弱了蠕行起步階段驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)24階振動噪聲。
1 純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)噪聲來源與優(yōu)化路徑
動力輸出裝置的電動化使得整車內(nèi)外的噪聲趨于減小。近些年來,國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)有大量的研究表明電動汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的電磁噪聲是車內(nèi)外主要的噪聲來源。文獻(xiàn)[1]定性分析了低次徑向力波是引起電磁振動和噪聲的主要來源。文獻(xiàn)[2]從極槽配合與永磁體削角的角度計算分析了更改電機(jī)參數(shù)對電機(jī)電磁噪聲的影響規(guī)律。文獻(xiàn)[3]從優(yōu)化驅(qū)動電機(jī)定子沖片結(jié)構(gòu)設(shè)計、提升槽滿率角度并整車驗證改善了電機(jī)本體的振動噪聲。文獻(xiàn)[4]從驅(qū)動電機(jī)的生產(chǎn)工藝方面入手探討了降低電機(jī)振動噪聲的措施。文獻(xiàn)[5]對電動汽車動力總成的振動噪聲的特性進(jìn)行了研究,將驅(qū)動電機(jī)放置在系統(tǒng)中同減速器、懸置、傳動軸等作為一個整體研究及解決振動噪聲問題,單單只分析驅(qū)動電機(jī)、減速器已不再合理。文獻(xiàn)[6]基于振動噪聲傳遞路徑分析,使用對電機(jī)及減速器進(jìn)行聲學(xué)包裹的方法實(shí)際驗證對改善車內(nèi)高頻嘯叫有明顯效果。文獻(xiàn)[7]利用解析法和有限元法對變頻器供電時永磁電機(jī)的氣隙磁場、電磁激振力和噪聲的主要頻率進(jìn)行分析得出:永磁電機(jī)在變頻器供電時定子的高次時間諧波電流在氣隙磁場中產(chǎn)生頻率與變頻器開關(guān)頻率相關(guān)的空間氣隙磁場諧波,其振動噪聲頻率主要分布在開關(guān)頻率及其倍數(shù)附近。
展開 某純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)24階振動噪聲的分析與優(yōu)化
作者:馬敬丨湖南獵豹汽車股份有限公司
本文分析了純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)振動噪聲來源、傳遞路徑及優(yōu)化路徑,并以某純電動汽車蠕行起步階段驅(qū)動系統(tǒng)24階噪聲為研究對象,提出了優(yōu)化扭矩控制策略方案,有效減弱了蠕行起步階段驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)24階振動噪聲。
1 純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)噪聲來源與優(yōu)化路徑
動力輸出裝置的電動化使得整車內(nèi)外的噪聲趨于減小。近些年來,國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)有大量的研究表明電動汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的電磁噪聲是車內(nèi)外主要的噪聲來源。文獻(xiàn)[1]定性分析了低次徑向力波是引起電磁振動和噪聲的主要來源。文獻(xiàn)[2]從極槽配合與永磁體削角的角度計算分析了更改電機(jī)參數(shù)對電機(jī)電磁噪聲的影響規(guī)律。文獻(xiàn)[3]從優(yōu)化驅(qū)動電機(jī)定子沖片結(jié)構(gòu)設(shè)計、提升槽滿率角度并整車驗證改善了電機(jī)本體的振動噪聲。文獻(xiàn)[4]從驅(qū)動電機(jī)的生產(chǎn)工藝方面入手探討了降低電機(jī)振動噪聲的措施。文獻(xiàn)[5]對電動汽車動力總成的振動噪聲的特性進(jìn)行了研究,將驅(qū)動電機(jī)放置在系統(tǒng)中同減速器、懸置、傳動軸等作為一個整體研究及解決振動噪聲問題,單單只分析驅(qū)動電機(jī)、減速器已不再合理。
展開 某純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)24階振動噪聲的分析與優(yōu)化
作者:馬敬丨湖南獵豹汽車股份有限公司
本文分析了純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)振動噪聲來源、傳遞路徑及優(yōu)化路徑,并以某純電動汽車蠕行起步階段驅(qū)動系統(tǒng)24階噪聲為研究對象,提出了優(yōu)化扭矩控制策略方案,有效減弱了蠕行起步階段驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)24階振動噪聲。
1 純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)噪聲來源與優(yōu)化路徑
動力輸出裝置的電動化使得整車內(nèi)外的噪聲趨于減小。近些年來,國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)有大量的研究表明電動汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的電磁噪聲是車內(nèi)外主要的噪聲來源。文獻(xiàn)[1]定性分析了低次徑向力波是引起電磁振動和噪聲的主要來源。文獻(xiàn)[2]從極槽配合與永磁體削角的角度計算分析了更改電機(jī)參數(shù)對電機(jī)電磁噪聲的影響規(guī)律。文獻(xiàn)[3]從優(yōu)化驅(qū)動電機(jī)定子沖片結(jié)構(gòu)設(shè)計、提升槽滿率角度并整車驗證改善了電機(jī)本體的振動噪聲。文獻(xiàn)[4]從驅(qū)動電機(jī)的生產(chǎn)工藝方面入手探討了降低電機(jī)振動噪聲的措施。文獻(xiàn)[5]對電動汽車動力總成的振動噪聲的特性進(jìn)行了研究,將驅(qū)動電機(jī)放置在系統(tǒng)中同減速器、懸置、傳動軸等作為一個整體研究及解決振動噪聲問題,單單只分析驅(qū)動電機(jī)、減速器已不再合理。
展開 汽車試驗:電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)電磁兼容性試驗方法
電動汽車上的電力電子變換裝置無論數(shù)量還是功率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)汽車,電磁兼容問題的嚴(yán)重性和復(fù)雜性也遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)汽車。電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)是電動汽車的三大關(guān)鍵系統(tǒng)之一,也是最重要的功率變換裝置,其電磁兼容性能(electromagneTIccompaTIbility,簡稱為EMC)不僅關(guān)系到自身的工作可靠性,而且會影響整車的安全運(yùn)行能力和工作可靠性。從目前已有的電動汽車整車產(chǎn)品的檢測過程來看,大部分車型都是經(jīng)過多次整改才能夠達(dá)到國標(biāo)的相關(guān)規(guī)定。鑒于電磁兼容問題的重要性,基于電磁騷擾耦合和傳播的一般機(jī)制。
本文給出了電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)電磁兼容性試驗方法。適用于純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)。
注:電動汽車電源系統(tǒng)通常分為2種類型:第一種普通LV(低壓)系統(tǒng),其典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為非屏蔽,第二種HV系統(tǒng),其典型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為屏蔽。
試驗方法如下:
一、電磁輻射發(fā)射試驗
1、寬帶電磁輻射發(fā)射試驗
試驗方法:本方法用于測試EUT產(chǎn)生的寬帶電磁輻射發(fā)射, 若無其他規(guī)定, 在30MHz-1000MHz頻率范圍內(nèi),則按GB/T18655-2010中規(guī)定的方法進(jìn)行試驗。
試驗狀態(tài):EUT應(yīng)處于正常工作狀態(tài), 且轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的50%, 扭矩為額定扭矩的50%, 機(jī)械輸出負(fù)載達(dá)到持續(xù)功率的25%。
當(dāng)轉(zhuǎn)速或扭矩達(dá)不到EUT試驗狀態(tài)時, 可調(diào)整扭矩或轉(zhuǎn)速以達(dá)到持續(xù)功率的25%, 并在試驗報告中注明。
如EUT包含多個單元, 單元之間的連接線宜使用原車上使用的連接線束;如果無法實(shí)現(xiàn), 電子控制單元和人工電源網(wǎng)絡(luò)(AN)間的連接線長度應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定.線束應(yīng)按實(shí)際情況端接,并帶實(shí)際負(fù)載和激勵。
試驗布置:試驗布置圖見圖3.
屏蔽配置應(yīng)按照車輛的實(shí)際情況布置,通常所有屏蔽的HV部件應(yīng)低阻抗正常接地(例如AN、電纜、連接器等狀態(tài)) EUT和負(fù)載均應(yīng)接地。
展開 
淺析純電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程
純電動汽車的使用已經(jīng)走進(jìn)我們的生活,它已成為當(dāng)前這一時期汽車的典型轉(zhuǎn)型。純電動汽車從結(jié)構(gòu)上來說主要體現(xiàn)在動力總成控制系統(tǒng)、電機(jī)控制系統(tǒng)和電池及其管理系統(tǒng)三個方面。從工作原理上來講,純電動汽車主要是通過高壓蓄電池直接供電,再由驅(qū)動電機(jī)控制模塊控制汽車驅(qū)動電機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)。本文主要對純電動汽車電機(jī)的結(jié)構(gòu)、電機(jī)控制系統(tǒng)過程進(jìn)行分析。
燃油汽車在使用過程中燃燒排放出熱量,同時廢氣排放也在同步增加,這就讓我們的環(huán)境持續(xù)受到污染,空氣指數(shù)也受到嚴(yán)重影響,隨著我們對燃油的使用,燃油能源也在逐漸的減少,人類將會面對能源危機(jī)所帶來的影響。為了我們的生存環(huán)境不再受到污染,為了讓生態(tài)資源與人類需求保持平衡,純電動汽車的發(fā)展逐漸取代現(xiàn)在使用的燃油汽車,將成為我們的迫切需要。
純電汽車與傳統(tǒng)汽車相比,主要是用蓄電池取代傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機(jī)。電動汽車電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)所需要的電能由車載蓄電池提供,并將車載蓄電池輸出的電能轉(zhuǎn)化為電動汽車所需要的機(jī)械能,而驅(qū)動電機(jī)的輸出軸便連接至該電 動汽車的驅(qū)動系統(tǒng),經(jīng)過驅(qū)動系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)的傳動裝置, 傳動裝置把驅(qū)動電機(jī)傳來的力轉(zhuǎn)化為驅(qū)動力,從而驅(qū)動汽車驅(qū)動輪,完成行駛。
純電動汽車的核心部件主要由驅(qū)動電機(jī)和電機(jī)的控制模塊組成,驅(qū)動電機(jī)模塊主要是根據(jù)駕駛員的操作,把電動汽車動力電池所產(chǎn)生的電能最大化的轉(zhuǎn)化為車輪旋轉(zhuǎn)所需要的動能,或者是在制動時,車輪上所產(chǎn)生的動能 反饋給電動車電池。電動汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性直接受驅(qū)動電機(jī)的特性影響,驅(qū)動電機(jī)的特性也就成為評價汽車性能的主要指標(biāo)。
汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)主要通過驅(qū)動電機(jī)、各種傳感器、 驅(qū)動電機(jī)控制模塊、高壓線束、低壓線束、冷卻系統(tǒng)與電動汽車的其它系統(tǒng)連在一起。
純電動汽車電機(jī)廣泛采用三相交流永磁電動機(jī)。
展開 電動汽車電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)EMC設(shè)計及測試研究
引言
電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)作為電動汽車的動力來源及將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的關(guān)鍵設(shè)備,在電力轉(zhuǎn)換的過程中會產(chǎn)生大量的傳導(dǎo)及輻射騷擾信號,是電動汽車EMC問題的主要零部件之一。
由于監(jiān)管機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制要求及各車廠出于提高自身競爭力的考慮,目前設(shè)計人員已對電動汽車的EMC問題做了較多的研究,相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)也日益為人們所熟知。
其中GB/T18655—2018《車輛、船和內(nèi)燃機(jī)無線電騷擾特性用于保護(hù)車載接收機(jī)的限值和測量方法》是零部件廠商應(yīng)用最為廣泛的EMC標(biāo)準(zhǔn)之一,該標(biāo)準(zhǔn)在新修訂的內(nèi)容中增加了對高低壓部件的適用性部分,包括高低壓耦合的測量方法及高壓部分的限值等,并在附錄I高壓部件的示例中提到帶電機(jī)的逆變器。
但該標(biāo)準(zhǔn)未限定測試中電機(jī)及控制器應(yīng)處于的工作狀態(tài),根據(jù)文獻(xiàn)的研究,不同工作狀態(tài)下電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的傳導(dǎo)及發(fā)射騷擾性能在不同頻段有不同的表現(xiàn)。除此之外,工業(yè)與信息化部在2018年推出了針對性適用于電動汽車用電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的EMC標(biāo)準(zhǔn)GB/T36282—2018《電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)電磁兼容性要求和試驗方法》,此標(biāo)準(zhǔn)從整車應(yīng)用的角度出發(fā),對電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的輻射騷擾限值、輻射抗擾及傳導(dǎo)抗擾、靜電放電抗擾都做了全面的要求,是電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)較為全面的EMC標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)還對測試時電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)應(yīng)處于的工作狀態(tài)做了明確要求,得到了認(rèn)可和廣泛應(yīng)用。
EMC測試往往是電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)測試的后期環(huán)節(jié),同時也是關(guān)鍵環(huán)節(jié),若EMC測試的效果不理想,可能導(dǎo)致開發(fā)過程較多的重復(fù),同時由于EMC測試資源緊張,其測試費(fèi)用也十分高昂,廠家一般都難以預(yù)留充足的EMC測試整改時間。因而,在設(shè)計階段對影響EMC性能的關(guān)鍵因素做較為充分的考慮,在方案設(shè)計中對可能存在的EMC問題進(jìn)行設(shè)計消除,是設(shè)計工程師必須考慮的內(nèi)容。
展開 電動汽車電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)EMC設(shè)計及測試研究
引 言
電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)作為電動汽車的動力來源及將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的關(guān)鍵設(shè)備,在電力轉(zhuǎn)換的過程中會產(chǎn)生大量的傳導(dǎo)及輻射騷擾信號,是電動汽車EMC問題的主要零部件之一。
由于監(jiān)管機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制要求及各車廠出于提高自身競爭力的考慮,目前設(shè)計人員已對電動汽車的EMC問題做了較多的研究,相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)也日益為人們所熟知。
其中GB/T18655—2018《車輛、船和內(nèi)燃機(jī)無線電騷擾特性用于保護(hù)車載接收機(jī)的限值和測量方法》是零部件廠商應(yīng)用最為廣泛的EMC標(biāo)準(zhǔn)之一,該標(biāo)準(zhǔn)在新修訂的內(nèi)容中增加了對高低壓部件的適用性部分,包括高低壓耦合的測量方法及高壓部分的限值等,并在附錄I高壓部件的示例中提到帶電機(jī)的逆變器。
但該標(biāo)準(zhǔn)未限定測試中電機(jī)及控制器應(yīng)處于的工作狀態(tài),根據(jù)文獻(xiàn)的研究,不同工作狀態(tài)下電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的傳導(dǎo)及發(fā)射騷擾性能在不同頻段有不同的表現(xiàn)。除此之外,工業(yè)與信息化部在2018年推出了針對性適用于電動汽車用電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的EMC標(biāo)準(zhǔn)GB/T36282—2018《電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)電磁兼容性要求和試驗方法》,此標(biāo)準(zhǔn)從整車應(yīng)用的角度出發(fā),對電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的輻射騷擾限值、輻射抗擾及傳導(dǎo)抗擾、靜電放電抗擾都做了全面的要求,是電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)較為全面的EMC標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)還對測試時電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)應(yīng)處于的工作狀態(tài)做了明確要求,得到了認(rèn)可和廣泛應(yīng)用。
EMC測試往往是電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)測試的后期環(huán)節(jié),同時也是關(guān)鍵環(huán)節(jié),若EMC測試的效果不理想,可能導(dǎo)致開發(fā)過程較多的重復(fù),同時由于EMC測試資源緊張,其測試費(fèi)用也十分高昂,廠家一般都難以預(yù)留充足的EMC測試整改時間。因而,在設(shè)計階段對影響EMC性能的關(guān)鍵因素做較為充分的考慮,在方案設(shè)計中對可能存在的EMC問題進(jìn)行設(shè)計消除,是設(shè)計工程師必須考慮的內(nèi)容。
展開 汽車專題第七期 |新能源汽車—電機(jī)篇(三)
點(diǎn)擊鏈接查看內(nèi)容:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1830372
4.五級簡化,助你快速搞定電機(jī)CFD散熱
主要內(nèi)容:一級簡化,繞組端部模型、二級簡化,轉(zhuǎn)子部件中磁鋼硅鋼的相互滲透、三級簡化,銅線繞組與定子的結(jié)構(gòu)耦合、四級簡化,封閉空間內(nèi)的空氣屬性、五級簡化,旋轉(zhuǎn)部件的簡化...
點(diǎn)擊鏈接查看內(nèi)容:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1830540
5.新能源驅(qū)動電機(jī)NVH設(shè)計與優(yōu)化
主要內(nèi)容:電機(jī)氣隙對電機(jī)性能和NVH的影響、設(shè)計方案介紹、仿真分析結(jié)果、試驗驗證、總結(jié)...
點(diǎn)擊鏈接查看內(nèi)容:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1830714
6.油冷電機(jī)技術(shù)講解
主要內(nèi)容:電機(jī)熱管理系統(tǒng)概述(開放式風(fēng)冷結(jié)構(gòu)、完全封閉結(jié)構(gòu)、復(fù)合結(jié)構(gòu))、油冷系統(tǒng)(概述、工作原理)、優(yōu)點(diǎn)與挑戰(zhàn)...
點(diǎn)擊鏈接查看內(nèi)容:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1829920
7.新能源汽車講解丨電機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)與功能
主要內(nèi)容:電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器概述、電動汽車驅(qū)動控制器的基本結(jié)構(gòu)(殼體與連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率性元件)、驅(qū)動電機(jī)控制器的功能(CAN通訊、能量轉(zhuǎn)換、扭矩執(zhí)行、放電功能、安全保護(hù)功能)...
點(diǎn)擊鏈接查看內(nèi)容:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1829988
8.電動汽車電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)EMC設(shè)計及測試研究
主要內(nèi)容:電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)EMC影響因素分析(騷擾來源、傳播路徑)、電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)EMC設(shè)計要點(diǎn)、測試案例、總結(jié)...
展開