汽车驱动电机系统的组成部分 新能源汽车驱动电机系统的工作过程

一什么是驱动电机系统

驱动电机系统是纯电动汽车三大核心部件之一是电动汽车的动力来源驱动电机系统是直接将电能转换为机械能的部分决定了电动汽车的性能指标驱动电机系统由驱动电动机（DM）和驱动电机控制器（MCU）构成通过高低压线束冷却管路与整车其他系统作电气和散热连接

整车控制器根据加速踏板制动踏板挡位等信号通过CAN网络向电机控制器驱动电车控制器发送指令实时调节驱动电机的扭矩输出以实现整车的怠速加速能量回收等功能

电机控制器能对自身温度电机的运行温度转子位置进行实时监测并把相关信息传递给整车控制器VCU进而调节水泵和冷却风扇工作使电机保持在理想温度下工作

二汽车驱动电机系统的组成部分

1驱动电动机

（1）永磁同步电机一种典型的驱动电机具有效率高体积小可靠性高等优点是动力系统的执行机构是电能转化为机械能载体它依靠内置旋转变压器温度传感器来提供电机的工作状态信息并将电机运行状态信息实时发送给MCU

（2）旋转变压器检测电机转子位置经过电机控制器内旋变解码器解码后电机控制器可获知电机当前转子位置从而控制相应的IGBT功率管导通按顺序给定子三个线圈通电驱动电机旋转

（3）温度传感器作用是检测电机绕组温度并提信息供给MCU再由MCU通过CAN线传给VCU进而控制水泵工作水路循环冷却电子扇工作调节电机工作温度

2驱动电机控制器

（1）驱动电机控制器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信息通过网络发送给整车控制器驱动电机控制器内含故障诊断电路当电机出现异常时达到一定条件后它将会激活一个错误代码并发送给VCU整车控制器同时也会储存该故障码和相关数据

（2）驱动电机控制器主要依靠电流传感器电压传感器和温度传感器来进行电机运行状态的监测根据相应参数进行电压电流的调整控制以及其它控制功能的完成

（3）电流传感器用于检测电机工作实际电流包括母线电流三相交流电流

（4）电压传感器用于检测供给电机控制器工作的实际电压包括动力电池电压12V蓄电池电压

（5）温度传感器用于检测电机控制系统的工作温度包括IGBT模块的温度

三新能源汽车驱动电机系统的工作过程

1D挡加速行驶

驾驶员挂D挡并踩加速踏板此时挡位信息和加速信息通过信号线传递给整车控制器整车控制器把驾驶员的操作意图传递给驱动电机控制器再由驱动电机控制器结合旋变传感器信息（转子位置）进而向永磁同步电动机的定子通入三相交流电三相电流在定子绕组的电阻上产生电压降

由三相交流电产生的旋转电枢磁动势及建立的电枢磁场一方面切割定子绕组并在定子绕组中产生感应电动势另一方面以电磁力拖动转子以同步转速正向旋转随着加速踏板行程不断加大电机控制器控制的6个IGBT导通频率上升电动机的转矩随着电流的增加而增加因此起步时基本上拥有最大的转矩随着电动机转速的增加电动机的功率也增加同时电压也随之增加

与此同时电机控制器也会通过电流传感器和电压传感器感知电机当前功率消耗电流大小电压大小并把这些信息数据传送给仪表整车控制器

2R挡倒车时

当驾驶员挂R挡时驾驶员请求信号发给驱动电机系统再通过CAN线发送给MCU此时MCU结合当前转子位置（旋变传感器）信息通过改变IGBT模块改变WVU通电顺序进而控制电机反转

3制动时能量回收

驾驶员松开加速踏板时电机由于惯性仍在旋转设车轮转速为V轮电机转速为V电机设车轮与电机之间固定传动比为K当车辆减速时V轮K＜V电机时电机仍是动力源随着电机转速下降当 V轮K＞V电机时此时电机由于被车辆拖动而旋转此时驱动电动机变为发电机

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