項(xiàng)

純汽相關(guān)習(xí)務(wù)學(xué)習(xí)務(wù)1純電汽總體識(shí)學(xué)習(xí)務(wù)2純電汽典型術(shù)識(shí)學(xué)習(xí)務(wù)3電動(dòng)車(chē)高安學(xué)習(xí)務(wù)4典型電汽車(chē)識(shí)

項(xiàng)目一

純電動(dòng)汽車(chē)學(xué)務(wù)

純汽型認(rèn)

學(xué)務(wù)

純汽型認(rèn)【主要學(xué)習(xí)內(nèi)容】一、動(dòng)力電池及其管系統(tǒng)二、其他儲(chǔ)能裝置三、驅(qū)動(dòng)機(jī)及其控器四、充電系統(tǒng)五、變速驅(qū)動(dòng)橋六、制動(dòng)助力與再生動(dòng)七、電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)八、信息顯示系統(tǒng)九、整車(chē)控制器

任務(wù)實(shí)施與考核學(xué)習(xí)效果檢驗(yàn)

三、動(dòng)機(jī)其制主要學(xué)習(xí)容：1.動(dòng)電機(jī)2.動(dòng)機(jī)控器就到這里

動(dòng)適用于電力驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)可分為直流電動(dòng)機(jī)（將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)能的電動(dòng)機(jī)）和交流電動(dòng)機(jī)（將交流電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)）兩大類(lèi)。目前在電動(dòng)汽車(chē)上已應(yīng)的和有應(yīng)用前景的有直流電動(dòng)機(jī)、交流感應(yīng)動(dòng)機(jī)、永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)等。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主要性能參有類(lèi)型、額定功率、額定電壓、額定電流、定效率、機(jī)械特性、效

動(dòng)1）動(dòng)電機(jī)主要性能指標(biāo)（1定功率。指電動(dòng)機(jī)在制造廠所規(guī)的額定條件下運(yùn)行時(shí)，其輸端的機(jī)械功率，單位一般為kW（2定電壓。是指電動(dòng)機(jī)在額定條件運(yùn)行時(shí)，外加于定子繞組上的電壓，單位為V。（3定電流。指電動(dòng)機(jī)在額定電壓和定輸出功率時(shí)，定子繞組的電流，單位為A。（4定頻率。我國(guó)電力網(wǎng)的頻率為0Hz，因此除外銷(xiāo)產(chǎn)品外，國(guó)用的電動(dòng)機(jī)額定頻率均為0Hz

動(dòng)1）動(dòng)電機(jī)主要性能指標(biāo)（5定轉(zhuǎn)速。指電動(dòng)機(jī)在額定電壓、定頻率下，輸出端有額定功輸出時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，單位為/min。（6定效率。指電動(dòng)機(jī)在額定條件下行時(shí)的效率，是額定輸出功與額定輸入功率的比值。（7定功率因數(shù)。對(duì)于交流電動(dòng)機(jī)，子相電流比相電壓滯后一個(gè)φ，cosφ是異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)。（8緣等級(jí)。絕緣能力達(dá)到的等級(jí)數(shù)是按電動(dòng)機(jī)繞組所用的絕緣料在使用時(shí)容許的極限溫度來(lái)分級(jí)的。

絕緣等級(jí)AEBFH極限溫度/℃105120130155180

動(dòng)1）動(dòng)電機(jī)主要性能指標(biāo)（9率密度。指單位質(zhì)量電動(dòng)機(jī)輸出功率，單位是W/kg。（10過(guò)載能力。指電動(dòng)機(jī)在超過(guò)額定荷（功率、轉(zhuǎn)矩、電流等）條件工作的能力。（11其他指標(biāo)?？煽啃院茫蜏睾湍统焙?，運(yùn)行噪聲低，振動(dòng)小，能夠在較惡劣的環(huán)境長(zhǎng)時(shí)期工作，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合大批量生產(chǎn)，使用維方便，性?xún)r(jià)比高等。

）直機(jī)（1點(diǎn)。①調(diào)速性能好。可以在負(fù)載條件下，實(shí)現(xiàn)均勻、平滑的無(wú)級(jí)調(diào)速，而調(diào)速范圍較寬。②啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。③控制比較簡(jiǎn)單。④有易損件。（2類(lèi)。勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁式分為他勵(lì)和自勵(lì)2類(lèi)其中自勵(lì)又分為并勵(lì)串勵(lì)和復(fù)勵(lì)種。電動(dòng)車(chē)上常用的有并勵(lì)直流電機(jī)和串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。

）直機(jī)（3用。并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在早電動(dòng)汽車(chē)上應(yīng)用較多，如五十鈴Eif/Resort、大發(fā)ijetVan、鈴木奧拓等，斯巴魯SamberEVClassic電動(dòng)汽車(chē)即采用額定功率為25kW恒轉(zhuǎn)矩串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)是早電動(dòng)汽車(chē)上采用的電動(dòng)機(jī)。但是由于其轉(zhuǎn)范圍太小，因此必須具備傳動(dòng)裝置。

）三應(yīng)機(jī)靠同時(shí)接入80V三流電流供電，定子與轉(zhuǎn)子之間靠電磁感應(yīng)作用在轉(zhuǎn)子內(nèi)形成感應(yīng)電流以實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的機(jī)，也稱(chēng)為三相異步電動(dòng)機(jī)。

）三應(yīng)機(jī)1.結(jié)構(gòu)

）三應(yīng)機(jī)（1點(diǎn)。①優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)、堅(jiān)固，容易做到高速、小型輕量化、高效率。格低，可靠性好。②缺點(diǎn)。由于勵(lì)磁電是必要的，因此會(huì)引起功率因數(shù)的惡化，特別在低速區(qū)域因數(shù)、效率惡化較為嚴(yán)重。另外該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制難度較大。

）三應(yīng)機(jī)（2用。作為汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)小型輕量化很重要，而感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的這一優(yōu)已經(jīng)得到認(rèn)可，故其在許多電動(dòng)汽車(chē)中均有用。如日產(chǎn)archEV、福特、豐田TownAceEV三菱RebelEV電動(dòng)汽車(chē)均應(yīng)用了應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

）永步機(jī)永磁電動(dòng)機(jī)就是采用永材料來(lái)替代勵(lì)磁電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組（或轉(zhuǎn)繞組）的電動(dòng)機(jī)。永磁電動(dòng)機(jī)分為永磁交流步電動(dòng)機(jī)和永磁直流電動(dòng)機(jī)兩種。對(duì)于三異步電動(dòng)機(jī)，若用永磁體取代其籠式感應(yīng)轉(zhuǎn)子，則相應(yīng)的步電動(dòng)機(jī)就稱(chēng)為永磁

同步電動(dòng)機(jī)。為了克服通量不變的缺點(diǎn)，又在其轉(zhuǎn)子中嵌入了異步動(dòng)機(jī)的籠式電磁繞組，稱(chēng)為永磁復(fù)合式電動(dòng)機(jī)它的特點(diǎn)是既有永磁體又有籠式繞組。

）永步機(jī)（1點(diǎn)。永磁電動(dòng)機(jī)具有較高的功密度，體積更小，質(zhì)量更，比其他類(lèi)型電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩更大，電動(dòng)的極限轉(zhuǎn)速和制動(dòng)性能也比較優(yōu)異，因此永同步電動(dòng)機(jī)已成為現(xiàn)今電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用最多的動(dòng)機(jī)。

（2點(diǎn)。永磁材料在受到振動(dòng)、高和過(guò)載電流作用時(shí)，其導(dǎo)性能可能會(huì)下降，或發(fā)生退磁現(xiàn)象，有可能低永磁電動(dòng)機(jī)的性能。另外，稀土式永磁同步動(dòng)機(jī)要用到稀土材料，制造成本不太穩(wěn)定。

）永步機(jī)（3用。永磁同步電動(dòng)機(jī)在目前數(shù)電動(dòng)汽車(chē)中應(yīng)用比較廣泛，寶馬i3、奔馳smsrtEV和三菱MIEV

）永刷電如果將直流電動(dòng)機(jī)的直勵(lì)磁繞組用永久磁鐵代替，該電動(dòng)機(jī)就為永磁直流電動(dòng)機(jī)。為了克服磁通量不變的點(diǎn)，又在其永磁定子中嵌入了激勵(lì)磁場(chǎng)的磁繞組，稱(chēng)為永磁復(fù)合式電動(dòng)機(jī)，它的特是既有永磁體又有

勵(lì)磁繞組。永磁直流電動(dòng)機(jī)分永磁刷直流電動(dòng)機(jī)和永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。刷式電動(dòng)機(jī)因缺點(diǎn)較多而趨于淘汰。

）永刷電（1點(diǎn)。①由于可以采用烯土鐵等高性能永磁體，電動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)較大的功因數(shù)和較高的效率，特別是在低速時(shí)明顯。②能得到較高的磁通度，可以制成小型高速電動(dòng)機(jī)。③容易多極化，可以成輪轂式電動(dòng)機(jī)。

）永刷電（2點(diǎn)。①在一定輸出區(qū)域內(nèi)勵(lì)磁較弱時(shí)效率會(huì)惡化。近年來(lái)隨著嵌入式磁鐵采用，這種惡化正慢慢得以解決。②磁鐵材料價(jià)格較高而且安裝困難，永久磁鐵在發(fā)熱時(shí)容易產(chǎn)生減現(xiàn)象。③逆變器遭短路破壞造成電動(dòng)機(jī)端子短路，產(chǎn)生很大的制動(dòng)力。

）永刷電（3用永磁電動(dòng)機(jī)低速時(shí)高率的優(yōu)點(diǎn)對(duì)在市內(nèi)頻繁啟停的汽車(chē)很有效。近年根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn)的設(shè)計(jì)增多，特別是日本電動(dòng)汽車(chē)中使用的電動(dòng)機(jī)，大都向永磁電動(dòng)機(jī)階段過(guò)渡。如豐田AV4LVEV、本EVPLUS

）磁動(dòng)

）磁動(dòng)外形（體小）

）磁動(dòng)根據(jù)勵(lì)磁方式，開(kāi)關(guān)阻電動(dòng)機(jī)分為勵(lì)磁式和永磁式兩種。勵(lì)磁式開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)本體采用定、轉(zhuǎn)子雙凸極結(jié)構(gòu)，單邊勵(lì)磁。

）開(kāi)阻機(jī)在勵(lì)磁式開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)定子軛部位對(duì)稱(chēng)地嵌入高性能的釹鐵硼永磁，永磁體磁場(chǎng)與各相繞組的磁場(chǎng)共同組成新型電機(jī)磁場(chǎng)，形成永磁式開(kāi)關(guān)磁

）開(kāi)阻機(jī)（1點(diǎn)：①系統(tǒng)的調(diào)速范圍寬。②結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)量小、成本低、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。③運(yùn)行效率、可靠性等面均優(yōu)于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。④熱量排放小，耐化學(xué)蝕能力強(qiáng)。⑤價(jià)格低、適宜大批量產(chǎn)。

）開(kāi)阻機(jī)（2點(diǎn)：①磁能變化不大時(shí)效率化、噪聲變大。②較其他類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)套逆變器結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（3用：適合要求低價(jià)格化、速小型的電動(dòng)汽車(chē)中，目前由于缺點(diǎn)較多，在電汽車(chē)中很少應(yīng)用。但永磁開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)做成外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)后，

）輪動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)采用的輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)屬于分散式電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式。分散電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)通常輪轂電動(dòng)機(jī)和輪邊電動(dòng)機(jī)兩種方式。輪邊電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)屬于簧載質(zhì)量范圍，懸架系統(tǒng)隔振能好。但是，安裝在車(chē)身上電動(dòng)機(jī)對(duì)整車(chē)總布置影響很大，尤其是在后軸驅(qū)動(dòng)的情況下。而且，于車(chē)身和車(chē)輪之間存在變形運(yùn)動(dòng)，其對(duì)傳動(dòng)軸的向傳動(dòng)也具有一定的限制。

）輪動(dòng)輪轂電機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)通由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、制動(dòng)器與散熱系等組成。

）電輪轂電動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子形式主要分成內(nèi)轉(zhuǎn)子型和外子型兩種結(jié)構(gòu)。

）電（1點(diǎn)。①可以完全省略傳動(dòng)置，整體動(dòng)力利用效率大大提高。②整車(chē)總布置可以采扁平化的底盤(pán)結(jié)構(gòu)形式，車(chē)內(nèi)空間和布置自由度到極大的改善。③整車(chē)的振動(dòng)、噪聲舒適性得到極大改善。④便于實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)式，有利于極大改善整車(chē)的動(dòng)力性能。⑤便于實(shí)現(xiàn)包括線控動(dòng)、線控制動(dòng)以及線控整車(chē)動(dòng)力學(xué)控制在內(nèi)的整動(dòng)力學(xué)集成控制，提高整車(chē)的主動(dòng)安全性。

）電（3用應(yīng)用輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的型電動(dòng)汽車(chē)是日本東京電力I電力的IVOT未來(lái)汽車(chē)發(fā)展方向?yàn)橄⒒?、智能化和低碳化，四輪?dú)立驅(qū)動(dòng)（輪轂電驅(qū)動(dòng)）的電動(dòng)汽車(chē)將是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最佳選。法國(guó)T計(jì)制造的一體化輪轂電動(dòng)機(jī)

）電在汽的電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)較

）電在汽的車(chē)輛類(lèi)型

電動(dòng)機(jī)類(lèi)裝車(chē)規(guī)模輛占比

合計(jì)輛，純電動(dòng)乘車(chē)

永磁同步

交流異步

純電動(dòng)客

無(wú)刷直流永磁同步交流異步

無(wú)刷直流

純電動(dòng)專(zhuān)車(chē)

永磁同步交流異步

無(wú)刷直流

動(dòng)制汽車(chē)電動(dòng)機(jī)控制器通把微電子器件和功率器件集成到同一芯片上，便了功率集成電路（PIC，俗稱(chēng)“智能功率模塊（IPM），其目的是進(jìn)一步減小體積降低成本并改善其可性。PIC以包含功率模塊、控制、保護(hù)、信息傳遞制冷等。汽車(chē)電動(dòng)機(jī)控制器是DSP動(dòng)機(jī)控制板、IGBT電路板、IGBT（IPM、控制電源、散熱系統(tǒng)組成的。

動(dòng)制DSP受整控制器的指令并反饋信息，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)內(nèi)傳感器信息，據(jù)指令及傳感器信息產(chǎn)生逆變器開(kāi)關(guān)信號(hào)。IGBT接收D的關(guān)號(hào)并反饋相關(guān)信息，放大開(kāi)關(guān)信號(hào)并驅(qū)