?方能演亦《新能源汽車控制技術(shù)》模塊五驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與動(dòng)力控制技術(shù)任務(wù)?1純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)（1）能夠說(shuō)出純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類。（2）能夠簡(jiǎn)述純電動(dòng)汽車常用電機(jī)的組成部分及工作原理。（3）能夠說(shuō)出電機(jī)控制器的組成及工作原理。（4）能夠敘述純電動(dòng)汽車的控制策略。2.技能目標(biāo)（1）能正確在實(shí)車上識(shí)別純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。（2）能正確識(shí)別驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成的組成部分。（3）能正確識(shí)別電機(jī)控制器的組成部分。3.素養(yǎng)目標(biāo)（1）培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)與溝通表達(dá)能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德。（3）培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)描述客戶反饋其純電動(dòng)車輛無(wú)法啟動(dòng)，你作為一名新能源汽車維修人員，負(fù)責(zé)對(duì)車輛進(jìn)行檢查。通過(guò)檢查，初步判斷是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障?，F(xiàn)在客戶想了解一下驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)信息，你是否能夠向客戶說(shuō)清楚純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的相關(guān)信息。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知一、純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述（一）純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的認(rèn)知

純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、機(jī)械傳動(dòng)裝置、車輪等構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是將動(dòng)力蓄電池輸出的能量電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，推動(dòng)車輛克服各種滾動(dòng)阻力、空氣阻力、加速阻力和爬坡阻力，制動(dòng)時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能回饋給能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的系統(tǒng)。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（二）純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類純電動(dòng)汽車根據(jù)其機(jī)械傳動(dòng)裝置及電機(jī)的布置位置可分為傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋整體式驅(qū)動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋組合式驅(qū)動(dòng)、輪轂電機(jī)分散驅(qū)動(dòng)式驅(qū)動(dòng)等系統(tǒng)。1.傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)仍然采用內(nèi)燃機(jī)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置方式，包括離合器、變速器、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋等總成，只是將內(nèi)燃機(jī)換成電動(dòng)機(jī)，屬于改造型電動(dòng)汽車。

這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式有電動(dòng)機(jī)前置-驅(qū)動(dòng)橋前置（F-F）、電動(dòng)機(jī)前置-驅(qū)動(dòng)橋后置（F-R）等驅(qū)動(dòng)模式。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式把電動(dòng)機(jī)、固定速比減速器和差速器集成為一個(gè)整體，兩根半軸連接驅(qū)動(dòng)車輪。電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋整體式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式有同軸式和雙聯(lián)式兩種。2.電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋整體式驅(qū)動(dòng)a）同軸式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)b）雙聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知3.電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋組合式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式即在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)端蓋的輸出軸處加裝減速齒輪和差速器等，電動(dòng)機(jī)、固定速比減速器、差速器的軸互相平行，一起組合成一個(gè)驅(qū)動(dòng)整體。

按傳統(tǒng)汽車的驅(qū)動(dòng)模式來(lái)說(shuō)，可以有驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)前置-驅(qū)動(dòng)橋前置或驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)后置-驅(qū)動(dòng)橋后置兩種方式。這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式具有良好的通用性和互換性，便于在現(xiàn)有的汽車底盤上安裝，使用、維修也較方便純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知4.輪轂電動(dòng)機(jī)分散驅(qū)動(dòng)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

輪轂電動(dòng)機(jī)直接裝在汽車車輪里，有內(nèi)定子外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子外定子兩種結(jié)構(gòu)。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)（一）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定義電機(jī)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和變壓器兩大類。旋轉(zhuǎn)電機(jī)是電能轉(zhuǎn)換裝置，主要用作發(fā)電機(jī)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能；或者作為電機(jī)，把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)—第1部分：技術(shù)條件》（GB/T18488.1-2015）中將驅(qū)動(dòng)電機(jī)定義為：將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能為車輛行駛提供驅(qū)動(dòng)力的電氣裝置，該裝置也可具備機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的功能（如車輛制動(dòng)能量回收，也就是汽車上的動(dòng)能回收）。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（二）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的特性要求

在額定轉(zhuǎn)速以下，以恒轉(zhuǎn)矩模式工作；在額定轉(zhuǎn)速以上，以恒功率模式工作。驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)速范圍覆蓋整個(gè)恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（三）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類新能源汽車采用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要包括直流電機(jī)、三相交流異步電機(jī)、永磁同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等，目前純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要以三相交流異步電機(jī)和永磁同步電機(jī)為主。項(xiàng)目直流電機(jī)三相交流異步電機(jī)永磁同步電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)速/（r.min-1）4000～600012000～150004000～10000>15000功率密度低中高較高功率因數(shù)/%-82～8590～9360～65峰值效率/%85～8994～9595～9790負(fù)載效率/%80～8790～9285～9778～86恒功率區(qū)-1：51：2.251：3過(guò)載系數(shù)23～533～5體積大中小小質(zhì)量大中小小結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性差好一般優(yōu)運(yùn)行可靠性一般好優(yōu)好調(diào)速控制性能最好好好好純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知1.

三相交流異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

三相交流異步電機(jī)是由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的一種交流電機(jī)。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分，可分為籠型和繞線型。

三相交流異步電機(jī)是由靜止的定子和可以旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成，定子和轉(zhuǎn)子之間為氣隙，交流三相交流異步電機(jī)的氣隙一般為0.5～2.0mm，氣隙的大小對(duì)三相交流異步電機(jī)的性能有很大影響。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

三相交流異步電機(jī)的定子主要由定子鐵芯、定子繞組和機(jī)座三部分組成。

定子鐵芯主要是作為電機(jī)主磁路的一部分并且用來(lái)嵌放定子繞組，為了降低定子鐵芯的鐵損耗，定子鐵芯一般由0.35～0.50mm厚、表面涂有絕緣漆的硅鋼片疊壓而成。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知Y形接法；△接法

定子繞組是電機(jī)的電路部分，通入三相交流電，其作用是吸收電功率和產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。定子繞組由三個(gè)在空間上互隔120°對(duì)稱排列結(jié)構(gòu)完全相同的繞組（每個(gè)繞組為一相）組成，根據(jù)需要連接成Y形或△形。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知轉(zhuǎn)子鐵芯是電機(jī)磁路的一部分，它由0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成。鐵芯固定在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)子支架上，整個(gè)轉(zhuǎn)子的外表呈圓柱形。轉(zhuǎn)子鐵芯是電機(jī)磁路的一部分，它由0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成。鐵芯固定在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)子支架上，整個(gè)轉(zhuǎn)子的外表呈圓柱形。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知轉(zhuǎn)子繞組分為籠型和繞線型兩類。

籠型繞組是一個(gè)自己短路的繞組。在轉(zhuǎn)子鐵芯的每個(gè)槽里嵌放一根導(dǎo)體，在鐵芯的兩端用端環(huán)連接起來(lái)，形成一個(gè)短路的繞組。繞線型繞組的槽內(nèi)嵌放用絕緣導(dǎo)線組成的三相繞組，一般都連接成Y形?；\型繞組

繞線型繞組結(jié)構(gòu)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知三相交流異步電機(jī)在運(yùn)行時(shí)，其三相定子繞組接三相交流電源，由電源提供三相交流電流，在電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)交鏈定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組，實(shí)現(xiàn)從定子到轉(zhuǎn)子能量的傳遞和轉(zhuǎn)換。三相交流電與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

三相交流電機(jī)定子繞組為三相對(duì)稱繞組，由三組形狀與匝數(shù)相同，軸線在空間位置上相差120°的繞組組成，定子繞組中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與電源的頻率稱為同步轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與電源的頻率的關(guān)系為：

式中，n1---同步轉(zhuǎn)速，r/min;f---定子電源頻率，Hz:p---定子繞組的磁極對(duì)數(shù)。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知當(dāng)三相異步電機(jī)接入三相交流電源時(shí)，三相定子繞組流過(guò)三相對(duì)稱電流產(chǎn)生的三相磁動(dòng)勢(shì)并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對(duì)切割運(yùn)動(dòng)，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流。根據(jù)電磁力定律，載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電機(jī)軸上帶機(jī)械負(fù)載時(shí)，便向外輸出機(jī)械能。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

由三相交流異步電機(jī)的工作原理可知，三相交流異步電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n不能等于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速，其轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之比為三相交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差率，用s表示，即

轉(zhuǎn)差率是三相交流異步電機(jī)的一個(gè)重要參數(shù)，正常運(yùn)行時(shí)三相交流異步電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近于同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差率s一般為0.01～0.05。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知三相交流異步電機(jī)的性能特點(diǎn):1.小型輕量化。2.易實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速超過(guò)10000r/min的高速旋轉(zhuǎn)。3.高轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩時(shí)運(yùn)行效率高。4.低速時(shí)有高轉(zhuǎn)矩輸出，以及具有較寬的速度調(diào)節(jié)范圍。5.高可靠性。6.制造成本低。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知2.永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理永磁同步電機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。定子與普通交流電機(jī)基本相同，由電樞鐵芯和電樞繞組構(gòu)成。電樞鐵芯采用疊片結(jié)構(gòu)以減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)的鐵損耗；電樞繞組可以采用集中繞組或分布短路繞組；對(duì)于極數(shù)較多的電機(jī)，還可以采用分?jǐn)?shù)槽繞組。永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子主要由永磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。永磁同步電機(jī)必須裝有轉(zhuǎn)子位置傳感器，用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，并以此對(duì)電樞電流進(jìn)行控制，達(dá)到對(duì)永磁同步電機(jī)控制的目的。永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

將永磁磁極按N極和S極順序排列組成交流永磁電機(jī)的磁性轉(zhuǎn)子。按照永磁體在轉(zhuǎn)子上的安裝方式，可以把轉(zhuǎn)子分為表面永磁式和內(nèi)置永磁式轉(zhuǎn)子。還有一種轉(zhuǎn)子既有永磁體又有勵(lì)磁繞組，稱為混合永磁式轉(zhuǎn)子。典型的SPM轉(zhuǎn)子典型的IPM轉(zhuǎn)子純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

三種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的性能比較轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)表面永磁式內(nèi)置永磁式混合永磁式電機(jī)類型無(wú)刷直流電機(jī)永磁同步電機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)永磁同步電動(dòng)電流波形方波方波/半正弦波正弦波速度限制1.2倍額定轉(zhuǎn)速1.5倍額定轉(zhuǎn)速2～3倍額定轉(zhuǎn)速散熱要求較簡(jiǎn)單較復(fù)雜復(fù)雜轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單但轉(zhuǎn)速較低較復(fù)雜但能承受較高轉(zhuǎn)速較復(fù)雜但能承受較高轉(zhuǎn)速特點(diǎn)有較大的氣隙電樞反應(yīng)較低有較高的磁顯性可產(chǎn)生額外的磁阻轉(zhuǎn)矩分量與內(nèi)置永磁式相同有更好的調(diào)速性能和機(jī)械性能純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

永磁同步電機(jī)的工作原理與交流同步電機(jī)的相似，動(dòng)力蓄電池經(jīng)逆變器變換為電壓可調(diào)的三相正弦波電壓，輸入給永磁同步電機(jī)的三相對(duì)稱繞組，產(chǎn)生三相對(duì)稱電流，在正弦波電流和永磁磁動(dòng)勢(shì)的作用下產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子隨著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以相同的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)速度為：

式中，n1---旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速，r/min;f---三相正弦波電壓的頻率，Hz:p---磁極對(duì)數(shù)。永磁同步電機(jī)的工作原理分析：純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知永磁同步電機(jī)的性能特點(diǎn)：

永磁同步電機(jī)不僅能夠產(chǎn)生永磁轉(zhuǎn)矩，而且在一定的條件下，由于永磁體的磁阻接近于空氣。因此有較大的有效氣隙，可以較大程度地降低電樞反應(yīng)。永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子采用永磁體，轉(zhuǎn)子上無(wú)繞組、無(wú)銅耗、磁通量小，在低負(fù)載時(shí)鐵損很小。永磁同步電機(jī)具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：高效節(jié)能；

高可靠性；調(diào)速性能好；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、便于維護(hù)、體積小。

缺點(diǎn)：起動(dòng)慢；功率范圍小；

溫度影響大；

控制系統(tǒng)復(fù)雜。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知二、電機(jī)控制器（一）電機(jī)控制器的作用

純電動(dòng)汽車的電機(jī)控制器是電機(jī)控制系統(tǒng)的核心部件，接收整車控制器的指令，將動(dòng)力蓄電池的直流電轉(zhuǎn)為三相交流電，輸入驅(qū)動(dòng)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)車輛的驅(qū)動(dòng)。

在制動(dòng)能量回收模式，將電機(jī)產(chǎn)生的三相交流電整流為直流電，給動(dòng)力蓄電池充電。

電機(jī)控制器同時(shí)還接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)的位置和溫度信號(hào)，反饋給整車控制器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)閉環(huán)精準(zhǔn)控制。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

純電動(dòng)汽車的電機(jī)控制器主要的功能如下：

（1）控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械負(fù)載，執(zhí)行來(lái)自整車控制器的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩指令。

（2）控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，執(zhí)行來(lái)自整車控制器的目標(biāo)轉(zhuǎn)速指令。

（3）控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電，執(zhí)行來(lái)自整車控制器的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩命令。

（4）通過(guò)高速CAN總線與其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

（5）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自我保護(hù)，保護(hù)電機(jī)控制器本身不受損壞，包括過(guò)溫保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)等。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（二）電機(jī)控制器的組成

電機(jī)控制器主要由電子控制模塊、智能功率模塊（IntelligentPowerModule，IPM）、電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器、支撐電容器、電磁兼容（ElectromagneticCompatibility，EMC）濾波電路等部分組成。電機(jī)控制器的組成純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（三）電機(jī)控制器的工作原理

電機(jī)控制器相當(dāng)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，都是通過(guò)調(diào)節(jié)加速踏板的幅度來(lái)進(jìn)行車速和牽引力的控制。電機(jī)控制器不僅接收加速踏板的加減速信號(hào)，同時(shí)接收制動(dòng)踏板、電機(jī)轉(zhuǎn)速、車速、電機(jī)電樞電壓、電流、冷卻水溫等信號(hào)，經(jīng)過(guò)對(duì)這些信號(hào)的分析完成對(duì)電機(jī)的精確控制；并且控制器會(huì)將這些信號(hào)的數(shù)值顯示在外接顯示屏上，以供駕駛?cè)穗S時(shí)掌握車輛狀況。另外，控制器在電機(jī)發(fā)生過(guò)流、過(guò)壓以及過(guò)熱的情況下，會(huì)自動(dòng)切斷主電路以保護(hù)汽車以及乘員的安全。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

動(dòng)力蓄電池組和電動(dòng)機(jī)的正負(fù)極分別與IGBT模塊的輸入端和輸出端連接，IGBT的輸出電壓由主控制器向其輸入的PWM信號(hào)控制。在控制器運(yùn)行過(guò)程中，主控制器通過(guò)采集分析加速踏板、制動(dòng)踏板、車速、電機(jī)轉(zhuǎn)速等傳感器傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行電機(jī)電壓的輸出控制，輸出方式是將PWM信號(hào)傳遞到IGBT模塊；通過(guò)采集電機(jī)電壓、電流、電機(jī)和IGBT模塊的溫度等反饋信號(hào)來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)的過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱保護(hù)。

電機(jī)控制器控制框圖純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（四）比亞迪E6的電機(jī)控制器

比亞迪E6的電機(jī)控制器安裝于前機(jī)艙的右側(cè)。其類型為利用IGBT將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，額定電壓為330V，主要功能是控制電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)等根據(jù)不同工況控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、功率、扭矩、轉(zhuǎn)速等。關(guān)鍵零部件為IGBT。比亞迪E6電機(jī)控制器的安裝位置純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知

驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器總成包含上、中、下三層。其中，上、下層為電動(dòng)機(jī)控制單元；中層為水道冷卻單元?？偝蛇€包括信號(hào)接插件（包含12V電源/CAN總線/擋位、加速、制動(dòng)/旋變/電機(jī)過(guò)溫信號(hào)線/預(yù)充滿信號(hào)線等），兩根動(dòng)力蓄電池正負(fù)極接插件，3根電機(jī)三相動(dòng)力輸出線、兩個(gè)水套接管和其他周邊附件。比亞迪E6電機(jī)控制器示意圖純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知四、減速器

電機(jī)在低速時(shí)可以提供高力矩，而在高速時(shí)依然保持高效能，這使得單級(jí)減速器足以滿足其動(dòng)力需求。下圖為比亞迪秦EV單級(jí)減速器。減速器具有固定的傳動(dòng)比，總減速比是0.7。變速器潤(rùn)滑油采用殼牌S3ATFMD3潤(rùn)滑，加注量為0.65L±0.05L。比亞迪秦EV單級(jí)減速器純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知五、電機(jī)控制系統(tǒng)控制策略

電動(dòng)汽車電機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)車輛的擋位、加速踏板和制動(dòng)踏板信號(hào)，可分為五種運(yùn)行狀態(tài)，分別是起車模式、正常驅(qū)動(dòng)模式、制動(dòng)能量回收模式、空檔模式和失效保護(hù)模式。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制策略示意圖純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（一）起車模式

起車模式是指車輛已經(jīng)起動(dòng)，擋位掛在D位或R位，加速踏板開度為零的運(yùn)行模式。此時(shí)整車控制器發(fā)送給電機(jī)控制的轉(zhuǎn)矩指令為起車小轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩的主要功能是：如果在平直路面上行駛，可以使車輛保持一個(gè)恒定起車速度行駛，如果在坡道上則防止起車時(shí)車輛倒溜。在起車模式下車輛最終以恒定速度行駛，并且車速有一個(gè)最大值，若車速超過(guò)這個(gè)值，則電機(jī)停止轉(zhuǎn)矩的輸出。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（二）正常驅(qū)動(dòng)模式

正常驅(qū)動(dòng)模式是指車輛處于驅(qū)動(dòng)使能狀態(tài)下，整車動(dòng)力系統(tǒng)能夠無(wú)故障運(yùn)行，保障車輛正常行駛。正常驅(qū)動(dòng)模式下有一個(gè)最大行駛車速正常驅(qū)動(dòng)模式純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（三）制動(dòng)能量回收模式

制動(dòng)能量回收模式也稱為發(fā)電模式，車輛在運(yùn)行時(shí)制動(dòng)信號(hào)有效，并且車速大于一定值，則對(duì)車輛的動(dòng)能進(jìn)行回收。制動(dòng)能量回收模式純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知（四）空擋模式

擋位在N位時(shí)，整車控制器發(fā)送給電機(jī)控制器的轉(zhuǎn)矩指令為0，電機(jī)處于自由狀態(tài)，電機(jī)隨著驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。（五）失效保護(hù)模式

為使整車動(dòng)力系統(tǒng)出現(xiàn)非嚴(yán)重故障時(shí)，車輛還可以繼續(xù)行駛而不需要緊急停車，整車控制器需要根據(jù)故障等級(jí)，對(duì)需求轉(zhuǎn)矩輸出進(jìn)行限制。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)實(shí)施純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成及作用系統(tǒng)名稱組成作用驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成的外部部件

驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子部分

驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子部分

減速器

電機(jī)控制器的外部組成

純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)實(shí)施純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知工作任務(wù)單班級(jí)：姓名：實(shí)訓(xùn)地點(diǎn)：實(shí)訓(xùn)時(shí)間：1.?車輛信息記錄品牌

整車型號(hào)

生產(chǎn)年月

驅(qū)動(dòng)電機(jī)型號(hào)

電池電量

行駛里程

車輛識(shí)別碼

2.?作業(yè)場(chǎng)地準(zhǔn)備檢查設(shè)置隔離欄¨是

¨否檢查設(shè)置安全警示牌¨是

¨否檢查滅火器壓力、有效期¨是

¨否安裝車輛擋塊¨是

¨否3.?對(duì)儀器進(jìn)行檢查檢查儀器名稱是否正常防護(hù)用具：絕緣手套、車輛防護(hù)用具¨是

¨否4.?檢查與維護(hù)前的準(zhǔn)備工作實(shí)施步驟是否完成能在實(shí)車上正確識(shí)別哪些部件屬于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)¨是

¨否能正確識(shí)別驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成的組成部分¨是

¨否能正確識(shí)別電機(jī)控制器的組成部分¨是

¨否5.?7S管理建立安全操作環(huán)境¨是

¨否清理及整理工具量具¨是

¨否清理及復(fù)原車輛正常狀況¨是

¨否清洗場(chǎng)地¨是

¨否物品回收和環(huán)?！?/p>

¨否完善和檢查工作¨是

¨否實(shí)訓(xùn)人（簽字）：監(jiān)督人（簽字）：純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)評(píng)價(jià)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)習(xí)日期：姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)：導(dǎo)師簽名：自評(píng)：¨熟練

¨不熟練互評(píng)：¨熟練

¨不熟練師評(píng)：¨合格

¨不合格日期：日期：日期：電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)認(rèn)