新能源汽车-----驱动电机系统

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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