《新能源汽車構(gòu)造》任務(wù)三認(rèn)知電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作原理與結(jié)構(gòu)能力模塊三掌握驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造與拆裝方法和汽車新時(shí)代的領(lǐng)導(dǎo)者一起成長(zhǎng)目錄CONTENTS3秦EV電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知1電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)要求情境導(dǎo)入我們已經(jīng)初步了解了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的主要部分一一電機(jī)與控制中心一一電機(jī)控制器，在秦EV實(shí)車上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器以及變速器都集成在前驅(qū)電動(dòng)總成上，你是否了解秦EV的前驅(qū)電動(dòng)總成的結(jié)構(gòu)與拆裝前驅(qū)電動(dòng)總成時(shí)的注意事項(xiàng)？01電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是新能源汽車的“心臟”和“肌肉”，作用相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)和減速箱。通常電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要包括電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)控制器及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式可分為電動(dòng)機(jī)中央驅(qū)動(dòng)和電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)兩種形式。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)、固定速比減速器和差速器等構(gòu)成的電動(dòng)機(jī)中央驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，由于沒有離合器和變速器，因此可以減少機(jī)械傳動(dòng)裝置的體積和質(zhì)量。另一種電動(dòng)機(jī)中央驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，它與前輪驅(qū)動(dòng)橫向牽制發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)汽車的布置形式相似，將電動(dòng)機(jī)、固定速比減速器和差速器集成一體，兩根半軸連接兩個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪，這種布置形式在小型電動(dòng)汽車上應(yīng)用最為普遍。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.電動(dòng)機(jī)中央驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和固定速比的行星齒輪減速器暗轉(zhuǎn)在車輪里面，沒有傳動(dòng)軸和差速器，從而簡(jiǎn)化了傳動(dòng)系統(tǒng)。但是電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)方式需要兩個(gè)或四個(gè)電動(dòng)機(jī)，其控制電路也比較復(fù)雜，這種驅(qū)動(dòng)方式在中興電動(dòng)汽車上有較廣泛的應(yīng)用。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)在新能源汽車和燃料電池汽車上，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為車輛唯一的驅(qū)動(dòng)力來源，提供了車輛行駛?cè)康尿?qū)動(dòng)力，保證車輛的行駛動(dòng)力性、平順性等性能，其作用相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)。但是，由于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠工作在回饋制動(dòng)狀態(tài)，所以該系統(tǒng)還具備了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)無法實(shí)現(xiàn)的能量回饋功能，即電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在車輛制動(dòng)時(shí)，能夠?qū)④囕v的動(dòng)能通過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)電特性轉(zhuǎn)換為電能存儲(chǔ)到車載電源系統(tǒng)中。新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由動(dòng)力輸出的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電能變換的功率變換器以及實(shí)現(xiàn)控制算法的控制系統(tǒng)構(gòu)成。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（二）電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制策略如圖所示中間部分的實(shí)框內(nèi)展示了一種常見的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（二）電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制策略如上圖所示，其中：驅(qū)動(dòng)電機(jī)接受來自功率變換器的不同電壓、不同頻率的電能，通過電磁場(chǎng)作用將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出，從而推動(dòng)車輛運(yùn)動(dòng)或者停止；功率變換器負(fù)責(zé)將車載直流電能轉(zhuǎn)換為不同的直流電能或者不同頻率的交流電能，為驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供適合的電能；控制系統(tǒng)則接受整車行駛需求，進(jìn)行控制算法和適合整車行駛需求的策略計(jì)算，為功率變換器提供合適的控制規(guī)則，實(shí)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)倪壿嫼筒呗?。電?qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（二）電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制策略02電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)要求高轉(zhuǎn)矩密度和高功率密度，減少整車的輸出恒定轉(zhuǎn)矩，以適應(yīng)快速啟動(dòng)、加速、負(fù)載爬坡要求。高速時(shí)，能輸出恒定功率，可有較高功率輸出。能夠在逆變器容量不變的情況下，有較強(qiáng)的弱磁調(diào)速能力，是基速的3~4倍。在整個(gè)速度范圍區(qū)域都有較高的效率。有一定的過載能力，在短的時(shí)間內(nèi)，可輸出兩倍的額定轉(zhuǎn)矩。高可靠性和一定的魯棒性以適應(yīng)車輛環(huán)境變化。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是新能源汽車(包括電動(dòng)、混合動(dòng)力、燃料電池)的關(guān)鍵技術(shù)，其主要特性要求如下:電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)要求電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)要求典型的牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)矩/功率-速度驅(qū)動(dòng)特性如下圖所示：03秦EV電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知秦EV電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知以2020款比亞迪秦EV為例，采用一套“三合一”電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，也稱為前驅(qū)電動(dòng)總成，前驅(qū)電動(dòng)總成由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器以及變速器三者集成，設(shè)置在整車前艙。如圖所示。秦EV電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知技術(shù)參數(shù)有：電動(dòng)機(jī)最大輸出扭矩——180N.m/(0~3714rpm)/30s；電動(dòng)機(jī)額定扭矩——70N.m/(0~4775rpm)/持續(xù)；電動(dòng)機(jī)最大輸入功率——100kW/(5305-6000)/5s；電動(dòng)機(jī)額定功率——35kW/(4775~12000rpm)/持續(xù)；電動(dòng)機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)速——12100rpm；電動(dòng)力總成重量——64kg；變速箱潤(rùn)滑油量——(0.650.05)L；變速箱潤(rùn)滑油類型——?dú)づ芐3-ATF-MD3；秦EV電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知如上圖所示，其中：驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要是將驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器提供的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能輸出至變速器，以及將變速器輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能輸出至驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器；驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器