电机驱动系统特点和功能:
驱动电机系统是纯电动汽车三大核心部件之一,是车辆行驶的主要执行
机构,其特性决定了车辆的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济
性和舒适性。
采用三相交流永磁电动机(DM)、电机控制器(MCU)可调整输出电
流和电动机转速,电机和电机控制器采用水冷方式防止温度过高。
整车控制器(VCU)根据驾驶员意图发出各种指令,电机控制器响应并
反馈,实时调整驱动电机输出。
电机控制器主要功能如下:
①怠速控制(爬行)
②控制电机正转(前进)
③控制电机反转(倒车)
④能量回收(交流转换直流)
⑤驻坡(防溜车)
电机控制器另一个重要功能是通信和保护,实时进行状态和故障检测,保护
驱动电机系统和故障反馈。
驱动电机系统主要由:三相交流永磁同步电机、电机控制器和冷却系统组成。
三相交流永磁同步电机电机主要由:定子(铝合金)、转子(永磁)、前后
端盖和和旋变传感器组成。
电机温度传感器功用:检测电机定子绕组的温度,并提供散热风扇启动的信号之一
温度传感器阻值:PT1000型热敏电阻,正温度系数。
散热风扇启动温度值:45℃≤温度<50 ℃时冷却风扇低速启动;温度≥50 ℃
时,冷却风扇高速启动;温度降至40 ℃时冷却风扇停止工作。
电机控制器构造与主要功能:
电机控制器构造
主要由:接口电路、控制主板、IGBT模块(驱动) 、超级电容、放电电
阻、电流感应器、壳体水道等组成。
电机控制器主要功能;
1、控制主板的功能:
①与整车控制器通讯
②监测直流母线电流
③控制IGBT模块
④监控高压线束连接情况(前生产车辆无此功能)
⑤反馈IGBT模块温度
⑥旋变传感器励磁供电
⑦旋变信号分析
⑧信息反馈
2、IGBT 模块的功能:
①信号反馈给电机控制器控制主板
②监测直流母线电压
③直流转换交流及变频
④监测相电流的大小
⑤监测IGBT模块温度
⑥三相整流
3、超级电容和放电电阻的功能:
① 超级电容:接能高压电路时给电容充电,在电机启动时保持电压的稳定
②放电电阻:断开高压电路时,通过电阻给电容放电
③放电电路故障,会报放电超时导致高压断
4. 驱动电机系统工作原理
驱动 电机控制器采用三相两电平 电压源型逆变器
整车控制器(VCU)发出指令,通过CAN线传输到电机控制器主板,控制
器主板经过逻辑换算和确定旋变传感器的转子位置,再发信号驱动IGBT模块,又称智能功率模块。IGBT(绝缘栅双极型晶体管)输出三相交流电使电机旋转。
控制器主板对所有的输入信号进行处理,并将驱动电机控制系统运行状态
的信息通过CAN2.0网络反馈给整车控制器。驱动电机控制器内含故障诊断电路。
当诊断出异常时,它将会激活一个错误代码,同时存储该故障码和数据或发送给整车控制器。
5.冷却系统
电子水泵
二、驱动电机系统构造与工作原理
功用:为驱动电机和控制器散热
组成:由水泵、散热器及膨胀水箱、风扇和管路组成。
①水泵控制:启动车辆时电动水泵开始工作(即仪表显示READY)
②电机温度 控制:当控制器监测到驱动电机温度45℃≤温度<50 ℃时冷却风扇
低速启动;温度≥50 ℃时,冷却风扇高速启动;温度降至40 ℃时冷却风扇
停止工作。120℃≤温度<140 ℃时,降功率运行;温度≥140 ℃时,降功
率至0 ,即停机。
③电机控制器温度控制 :当控制器监测到散热基板温度≥75 ℃时,冷却风扇低
速启动。80 ℃≥时,冷却风扇高速启动;温度降至75 ℃时冷却风扇停止工
作。温度≥85 ℃时,超温保护,即停机。当控制器监测到散热基板板温度为:
85 ℃≥温度≥75 ℃时,降功率运行。
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