电动汽车轮边驱动系统PPt

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电动汽车轮边驱动系统PPt

电动汽车轮边驱动系统PPt

电动机作为电动汽车的驱动部分其参数直接影响所驱动电动汽车的最高行驶速度爬坡能力和加速能力轮毂电机的参数选择永磁无刷直流电机具有永磁直流电机的良好调速性能以及交流电机的高可靠性长寿命免维护的特点囡此适用于宽范围调速的电机驱动系统
电动汽车轮边驱动系统
轮毂一体化设计
简介电动汽车发展
• 轮毂式电动汽车是新兴的一种电动汽车驱动形 式。轮毂式电驱动系统有直接驱动式电动轮和带 轮边减速器电动轮两种基本形式。它直接将电机 安装在车轮轮毂中,省略了传统的离合器、变速 箱、主减速器及差速器等部件,大大简化了整车 结构,提高了传动效率,并且能通过控制技术实 现对电动轮的电子差速控制。因而电动轮成为未 来电动汽车的发展方向 国内对电动轮驱动方式 的研究也取得了一些进展。同济大学研制的“春 晖”系列燃料电池概念车就采用了4个直流无刷轮 毂电机独立驱动的电动轮模块。比亚迪于2004年 在北京车展上展出的ET概念车也采用了电动汽车 这种最新驱动方式:4个轮边电机独立驱动模式。 中国科学院北京三环通用电气公司研制的电动轿 车用直流无刷轮毂电机,又称电动车轮。单个电
减速装置的选择
• 具有减速的齿轮装置很多,但是目前多数轮毂电 机的减速机构都采用行星齿轮传动方式,主要是 因为其具有重量轻、结构紧凑、传动比高等优点; 在行星齿轮传动中,具有多种传动方式,选择一 种合理的传动方式,可以使轮边驱动系统有紧凑 的结构,合理的重量NGW型行星齿轮传动,如图 所示,其特点是结构紧凑简单、传动比范围大、 占用空间小、质量轻便、制造成本低等。适用多 种工作环境,单级传动比一般3~9较合适
轮毂电机的参数选择
• • • • • • • 电机额定功率:3.5KW 电机峰值功率:15KW 电机额定转矩:10Nm 电机峰值转矩:50Nm 电机额定转速:3500rpm 电机最高转速:12000rpm 永磁无刷直流电机具有永磁直流电机的良好调速性能,以 及交流电机的高可靠性、长寿命、免维护的特点,囡此, 适用于宽范围调速的电机驱动系统。由于性能优异的铝铁 硼稀土永磁材料的应用,及其磁密波形接近矩形且不存在 “无火花换向区”的限制,故其功率密度和效率都高于传 统的采用铁氧体等磁钢的永碰直流电机。作为电机本身, 其性能具有较强的优势。

任务一纯电动大巴基本结构ppt

任务一纯电动大巴基本结构ppt

图5-12 转向电机及转向油泵图
五、DC-DC变换器
DC-DC变换器,外观如图5-13所示,主要是将动力电 池高压540V电转化为28V低压电,供整车使用以及在 蓄电池馈电时给蓄电池充电。
图5-13 DC-DC变换器外观
五、DC-DC变换器
C-DC变换器参数如表5-9所示。DC-DC变换器属于 关键性部件,禁止用水进行冲洗。
高压配电箱
维修开关总成 快速充电口
轮边电机控 制器总成
动力电池管理器
转向电机与空气 压缩机控制器
动力电池
DC-DC
轮边驱动桥
动力系统
采用盘式制动, 配备有自动间 隙调整臂和报 警装置,确保 制动安全。
一、轮边电机的结构
特点
(1)质量轻; (2)传动效率 高,经济性好; (3)节省布置 空间; (4)噪音低。
任务一
【任务引入】
深圳市木子林养护中心的小张乘坐深圳巴士集团的比亚迪K9 大巴,这款大巴是新能源大巴,他一下子被吸引住了,所以小 张需要了解这种类型的纯大巴电动车的基本保养流程。
学习目标
1 、认识比亚迪K9大巴的主要部件构造;
2 、认识HV电池组件; 3 、掌握比亚迪K9大巴系统的控制原理。
比亚迪K9关键的零部件构成
产品模块 输入电压范围 标称输入电压 输入电压 输出电压 最大输出功率 最大扭矩 效率 转速 防护等级 冷却方式
主要功能
绝缘电阻(ohm)
电机控制器
350~630VDC 540VDC 540V DC 300V~800V AC 90KW 400N.m 效率大于93% 0-7500r/min IP67 水冷 1. 驱动功能2.故障报警3.爬坡助手4.驱动
EHPS的组成:

1_第五章电动汽车的电机驱动系统课件

1_第五章电动汽车的电机驱动系统课件
12DW4
主编
第五章 电动汽车的电机驱动系统
第五章
电动汽车的电机驱动系统
第一节 电动汽车电机驱动系统综述
第二节 直流电机驱动系统的组成和工作原理 第三节 交流感应电机驱动系统的组成和工作原理 第四节 永磁电机驱动系统的组成和工作原理 第五节 开关磁阻电机传动系统的组成和工作原理 第六节 电动汽车的再生制动 第七节 电动汽车电驱动系统关键部件介绍
一、直流电机的结构
二、直流电机的工作原理 三、直流电机的调速控制
第二节
直流电机驱动系统的组成和工作原理
图5-2
直流电机驱动系统框图
一、直流电机的结构
1.电机的结构原理
2.直流电机的结构
1.电机的结构原理
图5-3
弗莱明左手定则
1.电机的结构原理
图5-4
电机原理图
2.直流电机的结构
1)主磁极:由主磁极铁心及套装在铁心上的励磁绕组构成,作
2)电动汽车要求驱动电机有较宽的调速范围,电机能在四象限 内工作。
3)为保证加速时间,要求电机低速时有大的转矩输出和较大的 过载倍数(2~4);为保证汽车能达到最高车速,要求电机高速区 处有一定的功率输出。
4)驱动系统高效,电磁兼容性好,易于维护。
5)良好的可靠性、耐温、耐潮湿,可以在恶劣的环境条件下长 时期运转,结构简单,适合批量生产。
用是建立主磁场。 2)换向极:由铁心和绕组构成,起改善换向、均匀气隙磁场等 作用。 3)机座:为主磁路的一部分,同时构成电机的结构框架,由厚 钢板或铸钢件构成。 4)电刷装置:由电刷、刷盒、刷杆和连线等构成,是电枢电路
的引出(或引入)装置,如图5-9所示。
1)电枢铁心:为电枢绕组的支撑部件,也为主磁路的一部分, 由硅钢片叠压而成,如图5-10所示。

混合动力汽车的电机驱动系统PPT通用课件

混合动力汽车的电机驱动系统PPT通用课件

1、能耗制动:
制动瞬间,断开电源,励磁不变,因惯性转速不变, n不变,但电枢电流改变了方向,使T反向,电机处 于制动状态。
▪ T=CeΦIa
2、反接制动:
转速反向的反接制动:正接反转。 电机的转矩小于负载转矩,电机被负载拖动反向起
动,使电机的转速逆电磁转矩的方向旋转,n 与T反向,
电机处于制动状态。
1、电枢铁心
电枢铁心由多片互相绝缘的硅钢片叠成,借内圆 面的花键槽压装在电枢轴上,其外圆表面有槽, 用来安装电枢绕组。
2、电枢绕组
励磁绕组通电后,在磁场的作用下,产生感应 电流,产生电磁转矩,实现电能转化为机械能
3、换向器
压装在电枢轴上,作用是把电刷的直流电转变 为电枢绕组中的导体所需要的交变电流。
二、直流电动机的工作原理
(一)直流电动机的作用与基本原理
直流电动机是将电能转化为机械能的装置,其 作用是产生发动机起动时所需要的电磁转矩。
直流电动机是利用载流导体在磁场中受力运动 的原理制造的。
电刷
b
+
N
aI
d
U

cI
S
换向片
直流电源
电刷
线圈
换向器
电流方向:上半边向里,下半边向外。
电流方向为:蓄电池正极 →正电刷→换向片A→线 圈abcd→换向片B→负电 刷→蓄电池负极。电流方 向为a→d,由左手定则可 以确定,线圈受到逆时针 方向的转矩作用, 电枢绕 组及换向片在电磁力矩的
电磁式直流电动机按励磁绕组与电枢绕组的连接关系又 可分并励式、串励式和复励式三种
1、他励、并励式直流电动机
励磁绕组与电枢绕组联在同一电源上,若外电压 不变、励磁电阻不变,则每极磁通也基本不变, 其机械特性和永磁式基本相同,即它们具有较 “硬”的机械特性

电动汽车驱动系统_图文

电动汽车驱动系统_图文
对电动汽车回馈制动的基本原理和研究现状进 行了介绍,并对回馈制动对整个驱动系统可靠 性的影响进行了分析
主要研究内容
电动汽车驱动系统分类
直流电动 驱动系统
结构简单 优良的电磁转矩控制特性 城市无轨电车上广泛应用 重量和体积也较大
感应电机 驱动系统
永磁无刷 电机系统
新一代牵引 电机系统
开关磁阻电机驱动系统 高密度、高效率 低成本、宽调速
驱动系统的组成
定子故障模式和故障机理
定子绝缘故障: 主要是电压过高,绝缘局部击穿。 定子铁芯故障: 主要是由于铁芯松动 定子绕组故障:
故障模式 绝缘电阻下降
绝缘老化
故障机理 受潮,积灰,绝缘材料有缺陷 连续高温,频繁启动,过载,冷热循环
绝缘击穿
材料缺陷,尖峰电压,线圈移动(由于电磁力、冲击、 振动)造成的绝缘损伤,积灰焊接点被助焊剂腐蚀
背景和意义
驱动系统可靠性研究现状
电容
功率器件
电机
轴承
分析电动汽车驱动系统的故障模式及其故障机 理,建立驱动系统故障树
分析电动汽车驱动系统薄弱环节的可靠性影响因素, 对可靠性几种建模方式进行了介绍,分析了驱动系统 的可靠性模型,采用冗余设计来进行了可靠性设计
分析电动汽车驱动系统单应力加速模型,建立 多应力加速模型,利用二元一次插值法来估算 多应力加速模型参数
全面发 展阶段
20世纪60年代。20世纪60年代是可靠性工程全面发展的阶段,也是美国武器系 统研制全面贯彻可靠性大纲的年代。
国际化 发展阶段
70年代以后。1977年国际电子技术委员会(IEC)设立 了可靠性与可维修性技术委员会
可靠性研究 发展四阶段
可靠性指标
可靠度: 平均寿命: 失效率:

电动汽车驱动电机ppt课件

电动汽车驱动电机ppt课件

26
第三章
驱动电机系统控制策略简介
驱动电机系统下电流程
27
第三章
驱动电机系统控制策略简介
驱动电机系统驱动模式
整车控制器根据车辆运行的不同情况,包括车速、挡位、电池 SOC值来决定,电机输出扭矩/功率。
当电机控制器从整车控制器处得到扭矩输出命令时,将动力电池 提供的直流电,转化成三相正弦交流电,驱动电机输出扭矩,通过机械 传输来驱动车辆。
9
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电机控制器结构
10
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电机控制器结构
11
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电机控制器主要零件
12
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB驱动电机系统工作原理
在驱动电机系统中,驱动电机的输出动作主要是靠控制单元给定命令执 行,即控制器输出命令。控制器主要是将输入的直流电逆变成电压、频 率可调的三相交流电,供给配套的三相交流永磁同步电机使用。
CAN总线接口
29 CAN_SHIELD
10
TH
9
TL
电机温度传感器接口
28
屏蔽层
8
485+
7
485-
RS485总线接口
15 HVIL1(+L1) 26 HVIL2(+L2)
高低压互锁接口
19
第二章
驱动电机系统关键部件简介
检修——驱动电机控制器低压插件
建议检修时先确认插件是否连接到位,是否有“退针”现象。
20
第二章
驱动电机系统关键部件简介
检修——确认高压动力线束连接

80页PPT 电动汽车电机驱动系统

80页PPT 电动汽车电机驱动系统

i*
i
SMC 电 流控制
CCC APC
功率转换 器
电子换向器
SRM i
编码器
d dt
8
6
4
2
0
矫顽力 (kOe)
钕-铁-硼 (Nd-Fe-B) 永磁材料自从1983年被发现之后,由于它具有最高的剩磁 和矫顽力,以及相对低的价格,使得它在永磁电机中具有很好的应用前景。永 磁材料的特性通常与温度有关,一般永磁体随温度的增加而失去剩磁,如果永 磁体的温度超过居里温度,则其磁性为零。退磁特性曲线也随温度变化,在一 定温度范围内,其变化是可逆的,且近似线性。因此,在设计永磁电机时,必 须考虑电机运行过程中温度的变化范围。
C1
Vs
D1
ILoad R0 L0
S3
Lr1 Dr1Sr1 C3
D3
Sr2 Dr2 Lr2
S2 C2
D2
S4 C4
D4
S1
C1
Vs
D1
ILoad R0 L0
S3
Lr1 Dr1Sr1 C3
D3
Sr2 Dr2 Lr2
S2 C2
D2
S4 C4
D4
0
S1, S4
S2, S3
Sr1 0
Sr2
I Load
0
I Lr2 (I Lr1)
D轴
S
N
S
N
Q轴
N
S
非磁性槽楔
永磁体
N
S
气槽 非磁性轴
蓄电池 频率指令
三相逆变器
电压传感 器
直流电流传 感器
永磁同 步电动

效率优化
PWM 信号
f V K(f )

纯电动汽车构造与检修 任务1 电机驱动系统基本构造与原理 PPT课件

纯电动汽车构造与检修 任务1  电机驱动系统基本构造与原理 PPT课件

任务1 电机驱动系统基本构造与原理
(3)转子位置传感器
与其他电机相比,永磁同步电机还必须装有转子位置传感器,用来检测磁极位 置,并以此对电枢电流进行控制,达到对永磁同步电机驱动控制的目的。转子位置 传感器的种类较多,且各具特点。
在永磁同步电机中常见的位置传感器有光电式位置传感器、霍尔位置传感器和 旋转变压器。
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
2. 电机-驱动桥模式
按照电机与驱动桥组合形式的不同,电机-驱动桥模式又分为电机-驱动桥组合 驱动模式和电机-驱动桥整体驱动模式两种。
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
(二) 轮毂式驱动系统
1. 内定子外转子结构
其外转子直接安装在车轮的轮缘上,这种 结构没有机械减速机构提供减速,通常要求电 机为低速大转矩电机。
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
2. 驱动电机结构
永磁同步电机主要由定子、转子、 壳体、机座等部件组成,其中定子主 要由定子铁心和定子绕组组成,转子 主要由转轴和永磁体转子组成;永磁 同步电机冷却方式有风冷和水冷式, 纯电动汽车上一般使用的为水冷式。
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
2. 驱动电机结构 (1)定子
(6)高效率、低损耗 (7)安全规范 (8)成本低 (9)重量轻,体积小
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
(二) 电机控制器(MCU)
电机控制器是电机驱动系统的核心, 它是驱动电机的控制单元,即控制器输 出命令,控制驱动电机的工作。
1. 电机控制器组成
电机控制器就是控制主牵引电源与 电机之间能量传输的装置,主要由电子 控制装置和功率转换装置组成。
任务1 电机驱动系统基本构造与原理
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要解决的问题
• 工作难点:目前尚没接触过电动驱动电机之类的 实网上查到的,对这种结构还不了解。物和轮毂 一体化的设计经验还没做过,主要的还是从网上 下载资料得知的。 • 电机足电动汽车的心脏,其驱动功率太大,为了 满足一定的车辆行驶性能要求,势必引起电动机 和电池组容量取值的增大和车辆成本的增加。另 外,电池组数目增多,在车辆上布置困难,车重 增加,限制了车辆的续行里程,太小了又会影响 整车的动力性能。因此选有减速的齿轮装置很多,但是目前多数轮毂电 机的减速机构都采用行星齿轮传动方式,主要是 因为其具有重量轻、结构紧凑、传动比高等优点; 在行星齿轮传动中,具有多种传动方式,选择一 种合理的传动方式,可以使轮边驱动系统有紧凑 的结构,合理的重量NGW型行星齿轮传动,如图 所示,其特点是结构紧凑简单、传动比范围大、 占用空间小、质量轻便、制造成本低等。适用多 种工作环境,单级传动比一般3~9较合适
驱动系统方案的选择
• 轮边驱动系统方案首先要考虑轮毂电机的结构形式,目前 轮毂电机的主要结构形式有两种:内转子型和外转子型。 大多数电动汽车当前都是外转子型结构形式,其主要采用 的是低转速电机,电机一般转速不高,所以这种外转子型 轮毂电机无需减速装置。但因其外转子一般都与电动汽车 轮毂相连,所以结构比较紧凑,同时带来的缺点就是制造 成本的增加。相比外转子型轮毂电机,内转子型轮毂电机 一般采用带有减速装置的高转速电机,这种驱动系统结构 简单,制造成本低,维护方便,非常适合选择作为小型电 动汽车的轮边驱动系统。因此本设计采用带有减速装置的 高转速内转子型驱动系统。电动机作为电动汽车的驱动部 分,其参数直接影响所驱动电动汽车的最高行驶速度、爬 坡能力和加速能力
电动汽车轮边驱动系统
轮毂一体化设计
简介电动汽车发展
• 轮毂式电动汽车是新兴的一种电动汽车驱动形 式。轮毂式电驱动系统有直接驱动式电动轮和带 轮边减速器电动轮两种基本形式。它直接将电机 安装在车轮轮毂中,省略了传统的离合器、变速 箱、主减速器及差速器等部件,大大简化了整车 结构,提高了传动效率,并且能通过控制技术实 现对电动轮的电子差速控制。因而电动轮成为未 来电动汽车的发展方向 国内对电动轮驱动方式 的研究也取得了一些进展。同济大学研制的“春 晖”系列燃料电池概念车就采用了4个直流无刷轮 毂电机独立驱动的电动轮模块。比亚迪于2004年 在北京车展上展出的ET概念车也采用了电动汽车 这种最新驱动方式:4个轮边电机独立驱动模式。 中国科学院北京三环通用电气公司研制的电动轿 车用直流无刷轮毂电机,又称电动车轮。单个电
轮毂电机的参数选择
• • • • • • • 电机额定功率:3.5KW 电机峰值功率:15KW 电机额定转矩:10Nm 电机峰值转矩:50Nm 电机额定转速:3500rpm 电机最高转速:12000rpm 永磁无刷直流电机具有永磁直流电机的良好调速性能,以 及交流电机的高可靠性、长寿命、免维护的特点,囡此, 适用于宽范围调速的电机驱动系统。由于性能优异的铝铁 硼稀土永磁材料的应用,及其磁密波形接近矩形且不存在 “无火花换向区”的限制,故其功率密度和效率都高于传 统的采用铁氧体等磁钢的永碰直流电机。作为电机本身, 其性能具有较强的优势。
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