新能源汽車技術(shù)：4.2任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理

1、新能源汽車結(jié)構(gòu)原理與檢修（彩色版）1任務一 驅(qū)動電機基礎(chǔ)知識2任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理項目四 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)3任務三 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)故障維修任務二驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理學習目標1.了解驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)2.了解電機控制器的功能及結(jié)構(gòu)原理3.能夠分析驅(qū)動電機系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理一、相關(guān)知識1.驅(qū)動電機系統(tǒng)新能源電動汽車的驅(qū)動電機系統(tǒng)主要由驅(qū)動電動機DM和電機控制器MCU組成，電機系統(tǒng)通過高低壓線束、冷卻管路與整車其它系統(tǒng)進行連接。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理1.驅(qū)動電機系統(tǒng)動力電池的高壓直流電輸送至

2、電機控制器，電機控制器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電輸送給驅(qū)動電機。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理1.驅(qū)動電機系統(tǒng)在再生能量階段，通過車輪的旋轉(zhuǎn)帶動電機轉(zhuǎn)動。此時電動機轉(zhuǎn)為發(fā)電機的功能，由電機控制器將電機產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)為直流電，然后向動力電池充電。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理1.驅(qū)動電機系統(tǒng)（1）驅(qū)動電機結(jié)構(gòu)新能源汽車驅(qū)動電機除了常見的定子、轉(zhuǎn)子外，還有冷卻水道、旋轉(zhuǎn)變壓器、高壓接線盒等其他部件。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理1.驅(qū)動電機系統(tǒng)（2）驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)電機的散熱方式主要有自然冷卻和液體冷卻兩種，新能源電動汽車普遍采用液體冷卻方式，俗稱水冷。新能源汽車電機冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)燃油車的冷

3、卻系統(tǒng)很相似，只是冷卻水泵為電子式，由12V電源驅(qū)動其運轉(zhuǎn)。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理1.驅(qū)動電機系統(tǒng)（3）旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)變壓器是一種電磁式傳感器，又稱作同步分解器，簡稱旋變。用來測量驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸角位移和角速度。由激勵繞組、余弦繞組和正弦繞組3個線圈組成。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理2.電機控制器（1）電機控制器功能電機控制器是驅(qū)動電機系統(tǒng)的控制中心，又稱智能功率模塊，通常簡稱為MCU。主要功能是控制電機的旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向以及再生能量回收。此外，電機控制器還要對電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器等輸入信號進行處理，并將驅(qū)動電機系統(tǒng)的運行狀態(tài)通過CAN總線發(fā)送給整車控制器。 任

4、務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理2.電機控制器（2）電機控制器結(jié)構(gòu)電機控制器以IGBT模塊為核心，主要由控制板、冷卻水道、UVW高壓插件、直流高壓插件、IGBT模塊及驅(qū)動板組成。驅(qū)動電機控制器內(nèi)部設(shè)有故障診斷電路，當診斷出系統(tǒng)異常時會激活一個錯誤代碼，發(fā)送給整車控制器，同時也會存儲該故障碼和數(shù)據(jù)。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理2.電機控制器（2）電機控制器結(jié)構(gòu)任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理2.電機控制器（3）電機控制器原理電機控制器是通過調(diào)節(jié)電壓大小、頻率高低、相位變化等參數(shù)來控制電機的運轉(zhuǎn)，即通過相應的電力轉(zhuǎn)換來控制電機工作。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理2.電機控制器（3）電機控制器原理電機控制器接收擋位開關(guān)、油門位置、旋轉(zhuǎn)變壓器、制動等信號，經(jīng)過判斷和邏輯運算之后控制電機的正反轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)速。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理2.電機控制器（3）電機控制器電機控制器通過脈沖寬度調(diào)制PWM的方式控制IGBT工作，從而將電流從DC轉(zhuǎn)換到AC(電池到驅(qū)動電機)或者從AC轉(zhuǎn)化到DC(驅(qū)動電機到電池)。任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理3.電機系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)分析任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理3.電機系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)分析任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理二、任務實施1.旋轉(zhuǎn)變壓器檢測任務二 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理