概述
EDS(电驱系统)崇拜车辆的能源输出,大约将高压电板包的直流能量用可控的方式震荡为机械扭矩,传递给车轮以驱动车辆,另外,还不错在车辆制动情状下,回收制动能量向高压电板包充电,以及已毕回转倒车等功能。车辆配备了2个 EDS(电驱系统),前电驱系统安设在前副车架上,接管100kW异步感应电机;后电驱系统安设在后副车架上,接管240kW永磁同步电机。EDS(电驱系统)防护品级知足IP6K9K 和 IP67。
宽敞行驶时,80% 的工况下皆只会用后240kW永磁同步电机的,是以车辆大部分情况下皆是后驱,操控性能更好。100kW异步感应电机主要为助力作用,是以异步电机使用的工况会相对小些。
EDS(电驱系统)由三个主要部件构成,远离是逆变器、驱动电机和齿轮箱。100kW和240kW电机接管了三合一的中间壳体联想,逆变器、驱动电机和齿轮箱均安设在三合一中间壳体上,无法单独更换逆变器总成、驱动电机总成和齿轮总成,需开盖才可维修。电机和逆变器需要从车辆热搞定系统取得冷却液进行散热,逆变器和电机在冷却回路上串联,冷却液先通过逆变器,然后通过电机。此外,在电板系统在低温下需要加热时,EDS(电驱系统)还不错通过冷却系统主动对电板系统进行加热,前后电机最大可提供约5~5.5kW的加热功率。
张开剩余93%双电机的联想,能提高行驶安全性,在一个电机出现故障的情况下,另一个电机仍大约保证车辆行驶至安全区域。当一个电机出现三级故障时,此电机将会被限制功率,另一个电机仍能宽敞使命,车辆能宽敞行驶。当一个电机被禁用时,另一个电机仍能宽敞使命,车辆将会被限速85km/h行驶。
100kW EDS电驱系统
365建站客服QQ:800083652逆变器(100kW)
逆变器是电驱系统的戒指接口,它同区域戒指器进行通信,来戒指需要的转矩。它还对电机的情状进行检测、搞定,将相应的电机情状,如母线电压、电流、温度、故障情状以及电机刻下许用扭矩等信息,通过 CAN(戒指器局域网)收罗发送给区域戒指器。同 时,逆变器亦然电驱系统的逆变单位,崇拜把电板的直流能量转变成交流能量并提供给电机,或者相悖把交流能量转变为直流能量并提供给能源电板包。在逆变器上有高压插头,远离接入高压正极和高压负极。逆变器和驱动电机之间通过 AC 铜排进行高压电气邻接,交流母排通过螺栓安设在电机和逆变器中间的壳体上。
100kW电驱系统的逆变器,集成安设在电驱系统三合一中间壳体的一侧,变成了一个单独的腔体,在拆装或更换腔体内零件之后,为确保防护品级温和密性能,须进行逆变器的气密测试。腔体内主要包含如下零件:
上盖板 逆变核 低压邻接器 - PEU至EM 三相接线座 接线端子盖板 压力抵偿元件 低压邻接器 - PEU至整车 高压直流邻接器逆变核是逆变器中最中枢的零件,包含戒指板、功率模块、滤波电容等零件,具体结构如下:
当车辆启动后,能源电板包向电驱系统供电,高压直流电源通过高压邻接器,经过滤波给母线电容充电,电容将电流运输到功率模块总成,字据戒指板的戒指信号,功率模块将输入的高压直流电挪动为可驱动电机运转的交流电,电机入手运转,已毕将电能挪动为机械能。
当车辆延缓并进行能量回收时,三相电机将发出相交流电,经IGBT中的二级管进行整流,再通过母线电容滤波,挪动为直流电并给电板包充电。
戒指板(PCBA)
悉数EDS的大脑,崇拜与整车戒指模块通信,同期戒指电机的宽敞运转。PEU具备主动和被迫放电功能,在整车下电后,泄放母线电容中的电,堤防在查验PEU里面时产生触电风险。在PEU里面查验时,为堤防放电电阻的失效,皆需先证明滤波直流母线电容中有无残余电压,再进行有关维修操作。
冷却器总成(水冷板组件)
冷却器总成主要用来冷却功率模块在使命经由中产生的热量。
滤波直流母线电容(滤波电容)
包括X电容,Y电容、磁环、母线电容等,其中X电容,Y电容、磁环主若是为了滤除电路中的高频波,扼制电磁遏止;母线电容主若是起到稳压和放电的功能,母线电容格外于电量的蓄池塘,如急加快时,电机所需电量遽然增多许多,母线电容就可临时放电,起到清爽电路电压的作用。
功率模块
100kW 电驱系统的功率模块接管 IGBT 功率模块,通过戒指板发出的信号戒指 IGBT 使命,通过 IGBT 的高频通断,使其输出一系列脉 冲,用以得到等效的正弦波或所需要的波形,戒指电流在三个电路中的场合及通断技术,从而将直流电源震荡为三相交流电,使电机进交运转。
三相电流传感器
用于测试U、V、W三相电流的大小。
驱动电机(100kW)
此驱动电机为三相交流异步电机。异步是指三相异步电动机转子的转速老是略高于或低于旋转磁场的转速,即不同步。因为其转子绕组因与磁场间存在着相对盛开而才感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,已毕能量变换。
当定子的对称三相绕组邻接到三相电源上时,绕组内将通入对称三相电流,并在空间产生旋转磁场,磁场沿定子内圆周场合旋转,当磁场旋转时,转子绕组的导体切割磁通将产生感应电动势E,由于电动势E的存在,转子绕组中将产生转子电流I。字据安培电磁力定律,转子电流与旋转磁场相互作用将产生电磁力F该力在转子的轴上变成电磁转矩,且转矩的作用场合与旋转磁场的旋转场合筹商,转子受此转矩作用,便按旋转磁场的旋转场合旋转起来。
100kW电机主要由定子、转子、旋变定子和旋变转子构成,具体如下图:
电涡流传感器定子总成 电涡流转子 转子总成 定子总成电机定子
100kW电机定子包含定子铁芯、圆铜线、NTC温度传感器等主要零件,定子铁芯接管无取向硅钢片加工制成,与壳体之波折纳热套安设,硅钢片有54槽,槽内接管0.83mm的圆铜线,每槽12匝,绕成三相绕组,每两相绕组间的线电阻在23°C时为59.4mΩ±3%,对地绝缘电阻大于100兆欧(@1000V,合手续5s)。绕组里面预埋了一个NTC温度传感器,用于检测电机里面的温度信号,NTC电阻为40.95~71.23千欧。
电机转子
100kW电机转子为笼型铸铝转子,包含转子轴和铁芯构成,其中转子轴为一款式齿轮轴,接管名义渗碳合金钢制成,铁芯接管铸铝和无取向硅钢片制成,转子轴和铁芯之间,通过热套会聚。电机转子具有较高的动均衡精度条目,当转子拼装完成后,通过在铁芯轴端去重打孔的方式来进举止均衡调定,在1500rpm转速下,单侧抵御忖度小于0.12克。
电涡流传感器
电机的尾部,安设有电涡流传感器,用于监测电机转子的位置和转速,并将相聚信号发送给电机戒指器。电涡流转子是由高强度不锈钢板冲压而成,通过平键与电机转子轴进行定位邻接,旋转速率和电机转子轴一致。电涡流定子通过螺栓安设在电机侧端盖上,里面具备3个线圈,远离为放射线圈、正弦接收线圈、余弦接收线圈,正弦接收线圈与余弦接收线圈相位差90°。在电机使命时,放射线圈产生震荡磁场,电涡流转子在磁场作用下名义会产生涡电流,涡电流产生场合相悖的磁场,电涡流转子隐敝的接收线圈内磁场将明显减小,从而接收线圈产生的感应电动势也会裁减。电涡流转子跟着转轴动掸,使得接受线圈内磁场一直在变化,导致正弦和余弦接收线圈产生的感应电压也一直在变化,通过策划正余弦线圈产生电压的归正切值,得到转子独一的角度位置,进而震荡为转速信号。
电涡流定子接插件pin脚界说如下:
齿轮箱(100kW)
齿轮箱接管传动比为12.34的单挡常啮合传动齿轮,不具备物理空挡功能,主要已毕裁减转速,增多扭矩的功能,并把驱动电机的扭矩传递到驱动半轴和车轮。
齿轮箱内主要包含差速器总成、差速器支承板、中间轴总成、以及锥轴承等主要零件。差速器及中间轴的轴端成立有转变垫片,垫片具有多挡规格,在维修经由中,须字据内容测量收尾,进行不同厚度垫片的选配。
365建站 前端盖总成 中间轴总成 导油槽 差速器系统总成 差速器支承板总成差速器
差速器壳体接管球墨铸铁锻造制成,外部激光焊合名义渗碳合金钢制成的延缓齿圈,齿圈接管渐开线斜齿,觉得79 齿。差速器壳体里面具有 2 个行星齿轮和 2 个半轴齿轮,远离为9齿和12齿,接管渗碳合金钢材料,均为锥齿轮,用于传能源矩至车轮驱动轴,并可使驾驭车轮有轮速差。
中间轴
中间轴总成为一款式齿轮轴,用于将电机转子轴输出的力矩传递至差速器,中间轴上具有两个斜齿轮,远离为与电机转子轴啮合的 97齿,和与差速器外齿圈啮合的 23 齿,中间轴齿轮均为右旋的渐开线斜齿。齿轮箱里面有润滑油,通过齿轮旋转和导油槽,对齿轮进行飞溅润滑。
电机在通电运行经由中,电机转子轴旋转,通过齿轮将盛开传递至中间轴大齿轮,并同期进行3.593(97/27)速比的放慢,中间轴大齿轮带动同轴的小齿轮同步旋转,将盛开传递至差速器大齿圈,并同期进行 3.435(79/23)速比的放慢,差速器齿圈带动壳体旋转,并将盛开传递至差速器里面的锥齿轮,驱动轴将旋转盛开传递至车辆,带动车辆前进或后退。此外,电机转子与输出轴同轴线,使得 100kW EDS 的全体结构愈加紧凑。
240kW EDS电驱系统功能描述
逆变器(240kW)
逆变器是电驱系统的戒指接口,它同区域戒指器进行通信,来戒指需要的转矩。它还对电机的情状进行检测、搞定,将相应的电机情状,如母线电压、电流、温度、故障情状以及电机刻下许用扭矩等信息,通过 CAN(戒指器局域网)收罗发送给区域戒指器。同 时,逆变器亦然电驱系统的逆变单位,崇拜把电板的直流能量转变成交流能量并提供给电机,或者相悖把交流能量转变为直流能量并提供给能源电板包。在逆变器上有高压插头,远离接入高压正极和高压负极。逆变器和驱动电机之间通过 3 根交流母排进行高压电气邻接,交流母排通过螺栓安设在电机和逆变器中间的壳体上。
240kW 电驱系统的逆变器,集成安设在电驱系统三合一中间壳体的一侧,变成了一个单独的腔体,在拆装或更换腔体内零件之后,为确保防护品级温和密性能,须进行逆变器的气密测试。腔体内主要包含如下零件:
戒指器端盖 逆变器总成 低压信号邻接器总成-PEU至整车 低压信号邻接器总成-PEU逆变器至EM电机 高压电气邻接器 三相接线座 接线座盖板 压力抵偿元件逆变核是逆变器中最中枢的零件,包含PCB板、功率模块、功率模块框架、直流侧撑合手电容与电磁滤波器集成、水冷板、三相电流传感器等零件。当车辆启动后,能源电板包向电驱系统供电,高压直流电源通过高压邻接器,经过滤波给母线电容充电,电容将电流运输到功率模块总成,字据戒指板的戒指信号,功率模块将输入的高压直流电挪动为可驱动电机运转的三相交流电,电机入手运转,已毕将电能挪动为机械能。
PCB板 直流侧撑合手电容与电磁滤波器集成 水冷板 功率模块框架 三相电流传感器 功率模块戒指板
悉数 EDS 的大脑,崇拜与整车戒指模块通信,同期戒指电机的宽敞运转。PEU具备主动和被迫放电功能,在整车下电后,泄放母线电容中的电能,堤防在查验 PEU 里面时产生触电风险。在 PEU 里面查验时,为堤防放电电阻的失效,皆需先证明滤波直流母线电容中有无残余电压,再进行有关维修操作。
冷却器总成(水冷板)
冷却器总成主要用来冷却功率模块在使命经由中产生的热量和固定戒指器的零件。
滤波直流母线电容(电流侧撑合手电容与电磁滤波器集成)
包括 Y 电容、磁环、母线电容等,其中Y 电容、磁环主若是为了滤除电路中的高频波,扼制电磁遏止;母线电容主若是起到稳压和放电的功能,母线电容格外于电量的蓄池塘,如急加快时,电机所需电量遽然增多许多,母线电容就可临时放电,起到清爽电路电压的作用。
功率模块
240kW 电驱系统的功率模块接管 SiC 功率模块,通过戒指板发出的信号戒指功率模块使命,通过高频通断,使其输出一系列脉冲,用以得到等效的正弦波或所需要的波形,戒指电流在三个电路中的场合及通断技术,从而将直流电源震荡为三相交流电,使电机进交运转。
240kW 电驱系统的功率模块接管 SiC 碳化硅功率模块,相较于硅基 IGBT 模块,SiC 碳化硅模块更耐高温,同等体积下最大电流材干教养30%以上,符合更宽电压限制使命,彭胀兼容性更好,同期,开关通断速率更快,详细损耗大幅裁减,可灵验教养续航。
三相电流传感器
用于测量U、V、W三相电流大小。
功率模块框架
用于固定功率模块。
驱动电机(240kW)
此驱动电机为永磁同步电机,磁场发生改变的遽然大约立时产生扈从的趋势以及力量。此电机构成部分中,定子为3相绕组,转子为永磁。
转子是访佛多根条形磁铁拼装而成的一个SN极终止的磁铁。线圈的磁场会因为断电而散失,关联词转子却是磁性很强的磁铁构成,磁场并不会散失,因此他的磁场表面上不错长久存在,因此称之为永磁。
线圈通电后,产生一磁场,永磁转子格外于一个条形磁铁,字据同性相斥,异性相吸的旨趣,驱动转子动掸。
240kW电机主要由电机定子、电机转子、旋变定子和转子构成,具体如下图:
电涡流传感器定子总成 电涡流传感器转子 转子总成 定子总成电机定子
240kW 电机定子包含定子铁芯、扁铜线、NTC 温度传感器、三相引出线等主要零件,定子铁芯接管无取向硅钢片叠压加工制成,与壳体之波折纳热套安设。硅钢片有 54 槽,槽内接管扁铜线,每槽6匝,通过对铜线端部的焊合构成三相绕组,每两相绕组间的线电阻在 23°C 时为 36mΩ±3%,对地绝缘电阻大于 500 兆欧(@1000V,合手续10s)。绕组里面预埋了NTC 温度传感器,用于检测电机里面的温度信号,NTC电阻为 40.95~71.23 千欧。
电机转子
240kW 电机转子包含转子轴、铁芯、挡板和压圈等构成,永磁体内置于铁芯里面。铁芯接管4叠无取向硅钢片制成,转子轴和铁芯之间,通过过盈讨好,两头成立铝合金压板和钢制压环,用于限制铁芯和转子轴的位置。电机转子具有较高的动均衡精度条目,当转子拼装完成后,通过在压板端面去重打孔的方式来进举止均衡调定,在 2000rpm 转速下,单侧抵御忖度小于 124mg(R49.5mm)。
电涡流传感器定子/转子
电机的尾部,安设有电涡流传感器,用于监测电机转子的位置和转速,并将相聚信号发送给电机戒指器。电涡流转子是由高强度不锈钢板冲压而成,通过平键与电机转子轴进行定位邻接,旋转速率和电机转子轴一致。电涡流定子通过螺栓安设在电机侧端盖上,里面具备3个线圈,远离为放射线圈、正弦接收线圈、余弦接收线圈,正弦接收线圈与余弦接收线圈相位差90°。在电机使命时,放射线圈产生震荡磁场,电涡流转子在磁场作用下名义会产生涡电流,涡电流产生场合相悖的磁场,电涡流转子隐敝的接收线圈内磁场将明显减小,从而接收线圈产生的感应电动势也会裁减。电涡流转子跟着转轴动掸,使得接受线圈内磁场一直在变化,导致正弦和余弦接收线圈产生的感应电压也一直在变化,通过策划正余弦线圈产生电压的归正切值,得到转子独一的角度位置,进而震荡为转速信号。
对应永磁电机而言,电机转子具有磁性,磁极场合为其固有属性。电机定子感应磁场场合与电机转子永磁场场合的夹角会影响电机的输出扭矩、使命效果和 NVH 等,需戒指其在一个较优值。当电机定子入手感应磁场场合与电机转子永磁场场合筹商期,此时电涡流传感器测量出的角度值,即为电涡流入手角。电机在坐蓐下线测试时,会测量电涡流入手角并写入到戒指关节中。在售后维修的经由中,如电机定/转子,电涡流定/转子,发生过拆装或更换,电涡流入手角相干于出厂技术的值会发生变更,需通过会诊仪中的电涡流入手角自学习功能完成相应的角度从头标定。
齿轮箱(240kW)
齿轮箱接管传动比为 12.08 的单挡常啮合传动齿轮,不具备物理空挡功能,主要已毕裁减转速,增多扭矩的功能,并把驱动电机的扭矩传递到驱动半轴和车轮。
齿轮箱内主要包含差速器总成、中间轴总成、输入轴总成、导油槽以及锥轴承等主要零件。差速器、中间轴、输入轴的轴端成立有转变垫片,垫片具有多挡规格,在维修经由中,须字据内容测量收尾,进行不同厚度垫片的选配。齿轮箱里面有润滑油,通过齿轮旋转和导油槽,对齿轮进行飞溅润滑。
齿轮箱盖总成 输入轴总成 中间轴总成 差速器总成 导油槽差速器
差速器壳体接管球墨铸铁锻造制成,外部激光焊合名义渗碳合金钢制成的延缓齿圈,齿圈接管渐开线斜齿,觉得 91齿。差速器壳体里面具有 2 个行星齿轮和 2 个半轴齿轮,远离为9齿和13齿,接管渗碳合金钢材料,均为锥齿轮,用于传能源矩至车轮驱动轴,并可使驾驭车轮有轮速差。
中间轴
中间轴总成包含中间齿轮轴和大齿轮,两者之间通过花键热压邻接,中间轴总成用于将输入轴输出的力矩传递至差速器,中间轴上具有两个斜齿轮,远离为与电机转子轴啮合的73齿,和与差速器外齿圈啮合的22齿,中间轴齿轮均为渐开线斜齿。
输入轴
输入轴通过花键和电机转子轴相连,转速筹商,斜齿轮为25齿,将电机转子的扭矩传递至中间轴。
电机在通电运行经由中,电机转子轴旋转,通过齿轮将盛开传递至中间轴大齿轮,并同期进行 2.92(73/25)速比的放慢,中间轴大齿轮带动同轴的小齿轮同步旋转,将盛开传递至差速器大齿圈,并同期进行 4.14(91/22)速比的放慢,差速器齿圈带动壳体旋转,并将盛开传递至差速器里面的锥齿轮,驱动轴将旋转盛开传递至车辆,带动车辆前进或后退。
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