2-4混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)

1、2-4混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)教學(xué)回顧：1、混合動(dòng)力汽車電能儲(chǔ)存裝置的種類。2、蓄電池的主要性能指標(biāo)。、鉛酸電池的分類與特點(diǎn)。、鎳氫（Ni-MH）電池、鋰離子電池的結(jié)構(gòu)組成、工作原理與性能特點(diǎn)。、蓄電池管理系統(tǒng)的功能與組成。、電動(dòng)汽車的著電池充電器的基本功能與組成。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解電動(dòng)汽車對驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能的基本要求。2、熟悉電動(dòng)汽車的類型。3、掌握直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)、交流永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理及其 控制系統(tǒng)。引言： 驅(qū)動(dòng)電機(jī)是新能源汽車行駛中的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能直接決定了車輛行駛的各項(xiàng)性能指標(biāo)，同時(shí)影響著車輛的駕駛感受。是新能源汽車的核心部件之一。主要內(nèi)容：一、基本要求 汽

2、車行駛時(shí)需要頻繁的啟動(dòng)、加速、減速、停車等，在低速行駛和爬坡時(shí)需要大 轉(zhuǎn)矩，在高速行駛時(shí)需要降低轉(zhuǎn)矩和功率。為滿足汽車行駛動(dòng)力性的需求，獲得好的 經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保指標(biāo)等，就對電機(jī)提出了十分嚴(yán)格的要求。1、高電壓采用高電壓可以減少電機(jī)和導(dǎo)線等部件的尺寸、降低逆變器的成本和提高能力轉(zhuǎn) 換效率等。2、高轉(zhuǎn)速PMnMn則可PPnM,3、 轉(zhuǎn)矩密度、功率密度大，質(zhì)量輕，體積小。機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所占的空間越小。4、 具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大范圍的調(diào)速性能。5、 需要有 4-5 倍的過載能力。6、 具有高的可控性、穩(wěn)態(tài)精度、動(dòng)態(tài)性能，以滿足多電機(jī)協(xié)作。7、 機(jī)械效率高、損耗少。8、 可兼做發(fā)電機(jī)使用。9、 電氣系統(tǒng)安

3、全性和控制系統(tǒng)的安全性，必須裝備高壓保護(hù)裝置。10、能夠在惡劣條件下可靠工作。能耐低溫和高溫性、耐潮濕，低噪音。11、 結(jié)構(gòu)簡單，能批量生產(chǎn)，維修方便，價(jià)格便宜。12、 散熱性好。HEV電二、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般由電機(jī)、控制器、功率轉(zhuǎn)換器及傳感器、電源等組成（如圖所 示）。驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制系統(tǒng)是混合動(dòng)力汽車的核心部件之一，其驅(qū)動(dòng)特性決定了汽 車行駛的主要性能指標(biāo)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組合形式一般有：機(jī)械驅(qū)動(dòng)式、機(jī)電集成化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)電一體 化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、輪轂點(diǎn)擊驅(qū)動(dòng)等。吒= 動(dòng)力由誦倩基汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的類型混合動(dòng)力汽車（HEV）是利用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同來驅(qū)動(dòng)車輪行駛。電機(jī)

4、的種類很 多，用途廣泛，功率的覆蓋面較大。但純電動(dòng)汽車率覆蓋面也較小?，F(xiàn)代電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)的基本類型，如圖所示。EV所采用的電機(jī)種類較少，功電動(dòng)機(jī)1有換向斟尢換尚11特種電動(dòng)#直流電動(dòng)機(jī)水磁豈慮正眩波電動(dòng)機(jī)同殖 IB他勘葭喘他勘葭喘永腕式SOIe1式四、直流電動(dòng)機(jī)1, .直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的電磁轉(zhuǎn)矩控制特性，控制裝置簡單、低廉且技術(shù) 成熟。但由于運(yùn)行過程中需要電刷和換向器換向， 因而電機(jī)本身的效率低于交流電機(jī)， 同時(shí)電刷需要定期維護(hù)，造成不便。五、交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)可分為同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)兩類。 由于繞線式異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)成本1inn 相等，則轉(zhuǎn)子與定子磁場nn時(shí)不同步，稱之為異步電

5、動(dòng)機(jī)。1i交流感應(yīng)電機(jī)控制系統(tǒng)的主要作用是為電機(jī)提供變壓、變頻電源，同時(shí)其電壓和 頻率能夠按照一定的控制策略進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有良好的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的基本調(diào)速方式相應(yīng)分為三種：調(diào)壓調(diào)速、變極調(diào)速和變頻調(diào)速。六、交流永磁電動(dòng)機(jī)1、交流永磁電動(dòng)機(jī)的種類及特點(diǎn)與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)相比不需要?jiǎng)?lì)磁電路，具有效率高、功率密度大等特點(diǎn)。特點(diǎn)控制器較復(fù)雜，因此造成其目前成本偏高。些波動(dòng)。同，轉(zhuǎn)子都是永久道 鐵，定子電樞略有差別。永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)（1）永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) 在直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上裝置永久磁鐵，轉(zhuǎn)子采用徑向永久磁鐵制成的磁極，將磁 鐵插入轉(zhuǎn)子內(nèi)部，或?qū)⑼咝未盆F固定在轉(zhuǎn)子表面上，轉(zhuǎn)子上不

6、再用電刷和換向器為轉(zhuǎn) 子輸入勵(lì)磁電流，所以電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路是各向均勻的，因此稱為永碰無朋直流電動(dòng) 機(jī)。（2）（ 6%）永磁磁阻同步電動(dòng)機(jī)（97%）（遠(yuǎn)1kW/kg）的優(yōu)點(diǎn)。輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比都大于相類似的三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。在高速體管（IGBT）（PSM、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸位置檢測器（PS）、速度傳感器、B角，一方面可以B角領(lǐng)先產(chǎn)生的弱磁作用，使電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速點(diǎn)增高， /B永磁磁阻同步電 動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)反饋制動(dòng)。5、開關(guān)磁組電動(dòng)機(jī)開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)（SRM）是一種新型電動(dòng)機(jī)，它的結(jié)構(gòu)比其他任何一種電動(dòng)機(jī)事要 簡單，在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上，沒有滑環(huán)、繞組等轉(zhuǎn)子導(dǎo)體和永久磁鐵等。開關(guān)磁阻電動(dòng)熱的定和轉(zhuǎn)子都是極結(jié)構(gòu)，只在電動(dòng)機(jī)的定子上安裝有簡單的集中勵(lì)磁繞組，勵(lì)難組的端部較短沒有相間跨接線，磁通量集中于磁極區(qū)，通過定子電流來勵(lì)磁。各組看路的磁阻隨轉(zhuǎn)子位不同而變化。轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)是依靠磁引力來運(yùn)行，轉(zhuǎn)速可以達(dá)到15000r/min。在較寬的轉(zhuǎn)速范圍和較寬的轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)效率可以達(dá)到85%93%，比三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)要高。其轉(zhuǎn)矩一轉(zhuǎn)速特性好，在較寬的轉(zhuǎn)速