新能源汽車驅(qū)動電機及控制技術(shù)

項目一高壓系統(tǒng)的安全操作任務1電氣危害及防護電氣危害及防護1.素質(zhì)目標1）樹立牢固的安全生產(chǎn)意識，；2）具有良好的行為習慣和自我管理能力。2.知識目標1）能夠了解高壓電氣的危害；2）熟悉觸電急救的基本方法；3）掌握電動汽車高壓安全防護措施；4）熟悉維修車間的安全防護。2.能力目標1）能夠正確辨識電動汽車的高壓部件；2）能夠按照7s標準規(guī)范對場地進行整理。學習目標一、高壓電的危害電流與電壓的危險區(qū)域25V

及以上的交流電壓和

60V

及以上的直流電壓都很危險。德國允許的最高接觸電壓為

50V交流電壓和120V

直流電壓。GBT18384.3-2015電動汽車安全要求第3部分：人員觸電防護電壓等級最大工作電壓（V）直流電壓（DC）交流電壓（AC）A0?U≤600?U≤30B60≤U≤150030≤U≤1000電氣危害及防護安全電流時間[ms]電流[mA]0,1101001000100005050050002020020001,01010001005,0505002,0202000,20,5124感覺極限松手極限

超過300ms心室可能纖維性顫動3心室纖維性顫動200mA松手極限10ms當5mA以上電流流過人體時，會出現(xiàn)“觸電反應”。人會體驗到刺痛感，但仍自行脫離帶電體。當

10mA以上的電流流過人體時，即超過容許電流閾值，人體開始收縮。無法再脫離帶電體。電流的停留時間顯著增加。30-50mA的交流電的較長停留會導致呼吸驟停和心室纖維性顫動。超過

80mA的電流穿過人體即被稱之為“致命閾值”。0V示例：有效值為25V的交流電示例：60V的直流電0V+35V-35V60V實際電壓沖擊為25Veffx2.82=70.5V!交流電壓導致交流電通過人的身體，引發(fā)肌肉組織和心臟的震顫。交流電壓的頻率越低，危險性越大。交流電明顯更早地引發(fā)心室纖維性顫動，如不立即采取急救措施，這將導致致命傷害。高壓電的危害6交流電比直流電更危險電壓沖擊始終為60V!7身體內(nèi)阻低壓情況下人體內(nèi)阻較大，比如用萬用表測量時。在高壓電導致的高電流的情況下，人體內(nèi)的電阻值將大大降低。所有血管內(nèi)的血液都是良好的導電體。根據(jù)觸電過程中的接觸點不同，對人體的影響也有很大差異。當電流流經(jīng)心臟時最危險！

8示例：直接接觸400伏的觸電事故皮膚電阻差異很大。（變硬的皮膚、濕潤、導電性……）但對于高于100V的電壓，皮膚電阻接近0Ω。

由此導致皮膚被完全擊穿。人體電流示例：

I=U/R=400V/1080Ω=370

mA

在交流電經(jīng)過人體的情況下，在心臟的停留時間約為10–15毫秒，就可造成致命傷害。

（心室纖維性顫動）接觸電壓沖擊反應：

脫離閾值以下的沖擊反應，從而通過不受控的動作和失去平衡導致受傷的風險熱反應：

電流進口和出口點的灼傷和燒焦以及內(nèi)部灼傷。結(jié)果是腎臟超負荷，可導致致命傷害?；瘜W反應：

血液和細胞液為電解質(zhì)，通過電解方式分解。結(jié)果將導致重度中毒，直到數(shù)日之后才會發(fā)現(xiàn)，所以具有潛在危害性。肌肉刺激效應：人體的所有身體功能和肌肉動作是由大腦通過神經(jīng)系統(tǒng)中的電刺激控制的。如果流經(jīng)身體的電流過大，肌肉會發(fā)生痙攣，而且大腦無法再影響肌肉組織。9電流流過人體的后果皮膚灼傷：出現(xiàn)短路時溫度上升，可導致工具急劇加熱，包括材料熔化，產(chǎn)生飛濺的火花，粒子溫度高于5000°C！有被灼傷的危險，眼睛傷害：連接和斷開活動高壓電纜時形成電弧，光輻射可導致電光眼，會造成嚴重眼部傷害！10電擊未流過人體的后果警示標志11電壓危險！接觸可能造成電擊或燒傷！操作前關(guān)閉高壓電系統(tǒng)。注意！零件帶有高壓電。操作前斷開高壓電系統(tǒng)，并閱讀維修資料。橙色警告色(高壓電纜、插頭)發(fā)動機艙鎖止托架每個高壓組件警示標志車內(nèi)危險區(qū)域警示標志其他高電壓組件上的警示標志方便記憶：勿接觸橙色區(qū)域！電動空調(diào)壓縮機高壓加熱器（PTC）高壓蓄電池充電單元

切勿靠近請勿接通請勿插電吸盤磁性電池危險警告高壓危險警告攜帶生命輔助設備人員禁止在高壓車輛上作業(yè)禁止火焰或明火警示標志14工位危險區(qū)域補充知識：防護等級防護等級多以IP后跟隨兩個數(shù)字來表述，數(shù)字用來明確防護的等級。補充知識：防護等級防護等級多以IP后跟隨兩個數(shù)字來表述，數(shù)字用來明確防護的等級。工作安全原則17高壓電系統(tǒng)操作的五大安全規(guī)則斷電確保不會再次啟動確認斷電狀態(tài)接地和短路遮蓋和阻隔相鄰帶電部件18對高壓電系統(tǒng)進行操作時，需遵循哪些事項？所有橙色電纜都帶有威脅生命的高壓電！不要將澆淋水管或高壓清潔水管正對著高電壓組件！不要讓潤滑油、油脂、觸點噴劑等接觸到高壓電接頭！在靠近帶高壓電的組件附近進行操作時，要切斷系統(tǒng)電源！在需要使用拆卸工具或鋒利工具的焊接操作之前必須將系統(tǒng)斷電，！必須防止灰塵和濕氣沾染到所有斷開的高壓電連接裝置！工作安全原則19對高壓電系統(tǒng)進行操作時，還需遵循哪些事項？務必更換受損的電纜！身體上或身體內(nèi)佩戴電子/醫(yī)療生命和健康維持設備（如起搏器）的人員不得操作高壓電系統(tǒng)（包括點火系統(tǒng)）。所有使用的測量儀器應適當而且是經(jīng)過批準的。小心操作潮濕的高壓電系統(tǒng)。

（濕潤的組件，尤其沾有道路用鹽的組件，會導致威脅生命安全的危險?。┕ぷ靼踩瓌t棉里手套帶絕緣墊的高壓電工具套裝保護1000伏以下交流電壓。護目鏡電工安全鞋人身防護20高壓電操作防護用品二、事故急救措施21當營救遭遇電氣事故的人員時，您應記住什么？措施：您自己的安全是最重要的。切勿直接接觸觸電人員！在可能的情況下，立即將電氣系統(tǒng)斷電。（立即關(guān)閉點火開關(guān)，拔出維修插頭）用不導電的物體（一塊板、掃帚把等）將受害者或?qū)щ婓w與電壓分離開。二、事故急救措施22在電氣事故之后實施急救措施時，應遵循哪些事項？如果事故受害者沒有任何反應，應實施以下急救措施：首先確定生命機能，如脈搏和呼吸！立即呼叫（或請他人呼叫）急診醫(yī)生！進行心肺復蘇和人工呼吸（30：2），直至醫(yī)生到達！如果停止呼吸：使用體外除顫器（如有）！如果事故受害者有反應，應實施以下急救措施：冷卻灼傷處，并用無菌的無絨布蓋住。事故受害者必須就醫(yī)，即使他們拒絕，仍應如此。（長期后果）二、事故急救措施23在電氣事故之后實施急救措施時，應遵循哪些事項？二、事故急救措施24在發(fā)生事故時（有蓄電池/蓄電池內(nèi)容物）的急救措施措施：

在接觸到皮膚時，用大量的水沖洗！如果吸入氣體，需要大量新鮮空氣！如果接觸到眼睛，用大量水沖洗（至少10分鐘）。如果吞下蓄電池內(nèi)容物，需飲用大量水，但避免嘔吐。立即就醫(yī)。高壓標識：對高電壓的所有組件設置警告標志，并具相應的防護等級。三、本質(zhì)安全防護措施注意高壓電13橙色電纜：高電壓系統(tǒng)采用橙色警示電纜，有效絕緣且防止電磁輻射。屏蔽線雙線制：正極和負極

（2x4mm2）控制線安全接觸器安全接觸器屏蔽線單線制：橫截面積25mm214三、本質(zhì)安全防護措施電氣隔離：高電壓系統(tǒng)采用正負極獨立回路，且與車身和低電壓隔離。32015三、本質(zhì)安全防護措施上下電控制：高電壓系統(tǒng)的上下電流程均由低壓12V系統(tǒng)觸發(fā)和控制。16三、本質(zhì)安全防護措施分斷裝置：維修保養(yǎng)時，斷開維修開關(guān)或鎖閉分斷鎖，以切斷高電壓。17三、本質(zhì)安全防護措施絕緣監(jiān)測：對高電壓電纜和高壓部件進行絕緣監(jiān)測，報警或切斷高電壓。18三、本質(zhì)安全防護措施高壓互鎖：監(jiān)測高電壓部件、電纜、接插件、保護蓋等的電氣完整性。

高壓蓄電池

-維修接頭TW

-主保險絲

-斷路繼電器

-蓄電池控制單元J840安全回路（控制線）TW15號端子系統(tǒng)中的高電壓元件CAN（碰撞時使用）Rel.TW125A1144V144VJ840Rel.19三、本質(zhì)安全防護措施故障保護：系統(tǒng)采用故障分級和保護，防止過壓、過流、過熱、短路等。20三、本質(zhì)安全防護措施電位均衡:高壓系統(tǒng)多采用IT網(wǎng)，將高電壓部件外殼連接為同等電位并接地。+-320V21三、本質(zhì)安全防護措施主動放電：高電壓系統(tǒng)在下電時刻，系統(tǒng)執(zhí)行主動放電，以消耗殘余電壓。電機22三、本質(zhì)安全防護措施碰撞保護：系統(tǒng)在識別出車輛發(fā)生碰撞時，主動切斷動力蓄電池的高壓觸點。23三、本質(zhì)安全防護措施絕緣手套絕緣等級為1000V/300A以上，拆除及安裝高壓部件時使用。

24三、本質(zhì)安全防護措施絕緣靴

拆除及安裝高壓部件使用。

25三、本質(zhì)安全防護措施絕緣服拆除及安裝高壓部件使用。

26三、本質(zhì)安全防護措施絕緣頭盔

拆除及安裝高壓部件使用，具備電絕緣性、阻燃性等。

27三、本質(zhì)安全防護措施護目鏡拆除及安裝高壓部件使用。

28三、本質(zhì)安全防護措施絕緣工具拆除及安裝高壓部件使用。29三、本質(zhì)安全防護措施（1）高壓資質(zhì)（2）斷電（3）防止重新接通（4）確定處于無電狀態(tài)（5）遮蓋和阻隔相鄰帶電部件30三、本質(zhì)安全防護措施任務2高壓作業(yè)安全規(guī)定新能源車型維修人員資質(zhì)要求（高壓電維修）：1、新能源車型維修人員必須持有由各省、市、區(qū)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門頒發(fā)的《特種作業(yè)操作證》（電工證）；2、新能源車型維修人員必須經(jīng)過相關(guān)汽車新能源車型（混合動力及純電動）培訓，并通過考核；高壓電維修人員資質(zhì)3、維修車輛時，必須設置專職監(jiān)護人1名，監(jiān)護人必須持有由各省、市、區(qū)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門頒發(fā)的《特種作業(yè)操作證》（電工證），并經(jīng)過吉利汽車新能源車型（混合動力及純電動）培訓，且通過考核；4、監(jiān)護人職責：負責監(jiān)督新能源車型維修人員資質(zhì)、工具使用、防護用品佩戴、備件安全保護、維修安全警示牌等是否符合要求，監(jiān)護人按照安全維修操作規(guī)程指揮、監(jiān)督維修的全過程；一、維修人員資質(zhì)要求高壓電維修人員資質(zhì)高壓電技師職責斷開高壓電系統(tǒng)供電并檢查是否已絕緣嚴防高壓電系統(tǒng)重新合閘將高壓電系統(tǒng)接通重新投入使用對高壓電系統(tǒng)上的所有作業(yè)負責培訓和指導經(jīng)銷商內(nèi)部所有與高壓電系統(tǒng)車輛相關(guān)人員

，使得這些人員在監(jiān)督下能執(zhí)行高壓系統(tǒng)的某些特定工作。必須注意：只能在高壓系統(tǒng)已斷電的情況下來對其進行檢修！一、維修人員資質(zhì)要求高壓電系統(tǒng)操作規(guī)程/操作安全1.修人員必須佩帶必要的安全防護用品，如：絕緣手套、防酸堿手套、絕緣鞋、絕緣墊、防護眼鏡等，其耐壓等級必須大于1000V；2.使用前必須檢查絕緣手套是否有破損、破洞或裂紋等，應完好無損；檢查絕緣手套、絕緣鞋等防護用品，不能帶水進行操作，保證內(nèi)外表面潔凈、干燥；3.維修作業(yè)前使用警戒欄隔離維修工位區(qū)域，樹立高壓警示牌，警示相關(guān)人員；4.車輛維修現(xiàn)場需鋪設絕緣墊、放置絕緣鉤、以及二氧化碳滅火器等；5、全程維修過程使用絕緣維修工具。安全操作規(guī)程一：1.維修車輛時，必須設置專職監(jiān)護人1名，監(jiān)護人負責監(jiān)督維修人員組成、工具使用、防護用品佩戴、備件安全保護、維修安全警示牌等是否符合要求，監(jiān)護人按照安全維修操作規(guī)程指揮、監(jiān)督維修的全過程；2.監(jiān)護人及維修人員必須持有由各省、市、區(qū)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門頒發(fā)的《特種作業(yè)操作證》（電工），并通過考核；3.搭載電動力系統(tǒng)的混合動力車型（PHEV），整車涉及高壓的部分有：動力電池包、充電口、車載充電機、CIDD電機驅(qū)動控制器、驅(qū)動電機、高壓線、電動壓縮機、PTC加熱器等；4.檢修高壓系統(tǒng)前，應將點火開關(guān)處于OFF檔并斷開蓄電池負極，在斷開蓄電池負極3分鐘后，使用萬用表測量整車高壓回路（測量高壓回路正、負極間是否帶電（帶絕緣手套操作），檢測電壓應小于60V（DC直流），否則應立即停止操作，并聯(lián)系公司技術(shù)支持人員處理）；5.檢修高壓線束時，拆下的任何高壓線束接插件應立刻用絕緣膠帶進行包扎絕緣，嚴禁用手指直接觸摸高壓線束接插件；拆裝過程中不能損壞高壓線束任何部位，應防止任何金屬工具接觸到高壓線束接插件；高壓電系統(tǒng)操作規(guī)程/操作安全安全操作規(guī)程二：在車輛高壓電氣系統(tǒng)上進行作業(yè)僅允許具備足夠資質(zhì)和知識的人員對車輛高壓電氣系統(tǒng)進行操作。

還要注意資質(zhì)與操作的匹配。車輛高壓電氣系統(tǒng)的作業(yè)場地單獨的房間或?qū)嶒炇曳指畈俗R的獨立區(qū)域進入未經(jīng)許可禁止進入僅允許有資質(zhì)和知識的人員進入已進行的培訓要記錄在案。高壓電系統(tǒng)操作規(guī)程/操作安全車輛標識和工作區(qū)安全必須由具備高壓資質(zhì)人員執(zhí)行使用專用診斷儀引導性功能關(guān)閉點火開關(guān)并拔掉鑰匙斷開低壓蓄電池負極拔出維修開關(guān)二、高壓系統(tǒng)斷電結(jié)合下圖解釋關(guān)閉點火開關(guān)為什么能夠切斷高壓電？高壓系統(tǒng)斷電結(jié)合下圖解釋斷開低壓蓄電池負極為什么能夠切斷高壓電路？充電系統(tǒng)配電箱DC/DC蓄電池低壓用電器電機控制驅(qū)動器電機電池模塊緊急維修開關(guān)高壓系統(tǒng)斷電自動切斷的系統(tǒng)主繼電器電源管理控制系統(tǒng)ECU電源開關(guān)氣囊傳感器互鎖開關(guān)（維修塞）互鎖開關(guān)（變頻器總成蓋）互鎖開關(guān)（變頻器總成高壓線）手動切斷的維修塞結(jié)合右圖解釋關(guān)拔掉維修塞對電氣系統(tǒng)有什么影響？高壓系統(tǒng)斷電妥善保管點火鑰匙和維修開關(guān)點火鑰匙和維修開關(guān)分開保存在車輛醒目位置粘貼作業(yè)警示標志除唯一執(zhí)行人外任何人不得恢復防止重新接通斷開高壓電后至少等待1Min察看儀表提示或診斷儀信息必要時使用放電工裝進行放電使用專用萬用表測量斷電情況如無法斷電必須由特定資質(zhì)人員處理確定處于無電狀態(tài)斷電狀態(tài)確認1.測量：確認高壓蓄電池是否處于斷電狀態(tài)+-+-12V-++-DC/DC

DC/AC

AC/DC3~+-+-VM/G

3~<7伏！中間電路電容器空調(diào)壓縮機故障？斷電狀態(tài)確認2.測量：確認高壓蓄電池負極與接地之間是否斷開+-+-12V-++-DC/DC

DC/AC

AC/DC3~+-+-VM/G

3~約0伏！V470AX1故障？斷電狀態(tài)確認3.測量：確認高壓蓄電池正極與接地之間是否斷開+-+-12V-++-DC/DC

DC/AC

AC/DC3~+-+-VM/G

3~V470AX1約0伏！故障？受過電氣知識培訓的人員高壓電技師高壓電專家開始冒煙？火災？高壓電池過熱？高壓電池泄漏？高壓電池破損？車輛/高壓電池隔離區(qū)使用高壓警示牌標識車輛是否出發(fā)安全氣囊或安全帶拉緊器？打開點火開關(guān)組合儀表上的高壓故障燈是否亮起？關(guān)閉點火開關(guān)后續(xù)工作是否需要切斷高壓電目檢作業(yè)區(qū)內(nèi)高壓組件和高壓電纜是否正常？保養(yǎng)或維修常規(guī)部件（維修手冊和引導型故障查詢）根據(jù)維修手冊和引導型故障查詢更換/維修高壓組件或其附近的部件：必要時采取特殊措施，例如廢棄處理1.目檢車輛、高壓系統(tǒng)和高壓電池是否正常？1.連接測試儀2.打開點火開關(guān)3.讀取高壓部件故障存儲器4.高壓電池狀態(tài)分級是否需要隔離高壓電池？切斷高壓系統(tǒng)電源？確保不重新接通確認電源已經(jīng)切斷？維修高壓電池？目檢作業(yè)區(qū)內(nèi)的高壓部件和電纜拆卸高壓電池總成，必要時采取特殊措施（高壓電池為危險品）安裝高壓電池總成高電壓系統(tǒng)重新投入使用關(guān)閉高壓系統(tǒng)，采取保護措施，并對高壓系統(tǒng)進行維修維修高壓電池結(jié)束是是是是是是否否否否否是是是否否否否1.2.3.確認切斷電源否是授權(quán)EiP授權(quán)HVT授權(quán)HVE新能源車維修作業(yè)流程圖60三、新能源汽車的高電壓安全方案組件接觸保護高壓線路的絕緣措施高壓系統(tǒng)與車身接地斷開維修插頭高壓保護繼電器電位平衡線路低壓控制線路絕緣電阻監(jiān)控警告標簽橙色提醒色點火開關(guān)關(guān)閉高壓系統(tǒng)充電保護碰撞保護警示保護設計保護功能保護作用高壓電池與高壓系統(tǒng)連接在一起。兩根高壓線路（HV+，HV-）有各自的保護繼電器，其作用是控制高壓電池與高壓電網(wǎng)通斷。工作原理兩路保護繼電器同時工作。如果繼電器斷電，高壓電池與高壓電網(wǎng)也會斷開。斷開指令可由多種情況觸發(fā)。如果關(guān)閉汽車并拔出點火鑰匙，也能使繼電器打開，同時使其它安全系統(tǒng)做出響應。61高壓設備的保護繼電器作用斷開高壓設備最簡單方法是將點火鑰匙關(guān)閉。工作原理點火開關(guān)被用作將電路與高壓設備保護繼電器斷開的開關(guān)。鑰匙關(guān)閉后，高壓設備上很快沒有電壓。高壓電池本身以及連接至保護繼電器上游高壓導線仍然有電壓。62通過關(guān)閉點火開關(guān)斷開高壓低壓控制線路（先導回路、高壓互鎖）作用監(jiān)測高電壓部件、電纜、接插件、保護蓋的電氣完整性?？刂凭€路是一個完全獨立的低壓安全系統(tǒng)。它用于確定是否所有高壓組件都正確地連在高壓系統(tǒng)上。結(jié)構(gòu)控制電路連接著所有高壓組件。此系統(tǒng)檢查連接在控制電路中的部件的高壓接口是否正確連接。整合在控制電路中的插頭類型取決于特定的車型。整車控制器VCU高壓互鎖信號輸出信號發(fā)生器CA67/76R檢測監(jiān)測+B電機控制器控制車載充電機車載充電機空調(diào)壓縮機/控制器PTC加熱控制器高壓互鎖信號輸入BV10/26BV10/27BV08/6BV08/7CA61/5CA61/7CA67/58

整車控制器VCUBV11/1高壓互鎖信號輸出信號發(fā)生器CA67/76R檢測監(jiān)測+B電機控制器控制車載充電機車載充電機空調(diào)壓縮機/控制器PTC加熱控制器高壓互鎖信號輸入BV11/4BV10/26BV10/27BV08/6BV08/7CA61/5CA61/7高壓互鎖監(jiān)測高電壓部件、電纜、接插件、保護蓋等的電氣完整性。

高壓互鎖

高壓蓄電池

-維修接頭TW

-主保險絲

-斷路接觸器

-蓄電池控制單元J840TW15號端子安全回路（控制線）系統(tǒng)中的高電壓元件CAN（碰撞時使用）Rel.125A1144V144VJ840Rel.高壓互鎖系統(tǒng)中的高電壓組件12VJ840先導線路閉合：約1.3伏先導線路打開/切斷：約5伏R1R2R3先導線路閉合：約0.5伏先導線路打開/切斷：0伏AX1T14v/11T14v/4T6J840T8d/5T8d/7Z115(J848)T5dT28/80T28/77JX1T5gT60c/13AX4T5hT5cT60c/15AX4Z115JX1V470(J842)T5eT5fTW輸出控制線路輸入控制線路T4gt/3T4gt/475?高壓互鎖11.2014?VSQ/TT?68高壓互鎖TW3030C控制輸出控制輸入J840AX2=高壓電連接器=低壓電連接器=高壓電纜VX54JX1AX4V470Z11575歐姆75歐姆維護插頭（分斷裝置、閉鎖器）維護插頭位于發(fā)動機艙內(nèi)左側(cè)，它一方面用于高壓先導控制線路（互鎖回路）中的電氣連接，另一方面也是保險電路的組成部分。高壓電安全設計供電保險絲功率接觸器的控制電流供電保險絲位于駕駛員側(cè)置物盒后方的保險絲座中，通過提示標牌標記。拔下該保險絲也可切斷高壓電系統(tǒng)高壓電安全設計高壓電安全設計71端線30C連接原理5V上拉信號輸入30C高壓蓄電池開關(guān)單元中高壓出口繼電器的電壓供應TW30高壓蓄電池出口繼電器高壓電安全設計72高壓系統(tǒng)與12V系統(tǒng)隔離高壓電網(wǎng)與12V車載電網(wǎng)的嚴格隔離可以防止高壓設備與汽車接地發(fā)生意外短路。所有高壓組件都具有兩條導線，由這兩條導線組成回路。與車身接地沒有連接。高壓設備具有一個專門的電位平衡裝置。高壓電安全設計73對地絕緣的高壓電系統(tǒng)+-+-12V+--DC/DC

DC/AC

AC/DC3~+-M/G

3~高壓電部件車載蓄電池高壓蓄電池接地接地電位平衡+在高壓電動汽車行駛時，電池調(diào)節(jié)控制單元定期（每30S）發(fā)出500V測試電壓。測試電流值很低。所以對人體無害。如由于外部損壞（例如鼠咬）使導線絕緣層破損，絕緣電阻會發(fā)生改變?？刂茊卧ㄟ^電阻改變識別到絕緣故障。根據(jù)故障的嚴重程度汽車組合儀表內(nèi)會出現(xiàn)不同的提示。高壓電安全設計74絕緣電阻的監(jiān)控絕緣及絕緣電阻01.2015絕緣的概念：絕緣是相對的絕緣就是使用不導電的物質(zhì)將帶電體本身或帶不同電壓等級帶電體之間相互隔離或包裹起來有強電作用下，絕緣物質(zhì)可能被擊穿而喪失其絕緣性能。氣體絕緣物質(zhì)被擊穿后，一旦去掉外界因素（強電場）后即可自行恢復其固有的電氣絕緣性能；而固體絕緣物質(zhì)被擊穿以后，則不可逆地完全喪失了其電氣絕緣性能。因此，電氣線路與設備的絕緣選擇必須與電壓等級相配合，而且須與使用環(huán)境及運行條件相適應，以保證絕緣的安全作用。此外，由于腐蝕性氣體、蒸氣、潮氣、導電性粉塵以及機械操作等原因，均可能使絕緣物質(zhì)的絕緣性能降低甚至破壞。而且，日光、風雨等環(huán)境因素的長期作用，也可以使絕緣物質(zhì)老化而逐漸失去其絕緣性能。

絕緣及絕緣電阻01.2015什么是絕緣電阻？絕緣電阻是絕緣物在規(guī)定條件下的直流電阻：加直流電壓于電介質(zhì)，經(jīng)過一定時間極化過程結(jié)束后，流過電介質(zhì)的某一時刻的全部合成電流之和（包括表面泄漏電流、幾何電容電流、電導電流和吸收電流）對應的電阻稱絕緣電阻。絕緣電阻是電氣設備和電氣線路最基本的絕緣指標。除了超導體的電阻為0外，任何導體都有一定的電阻；在電場作用下，絕緣材料也多少存在一定的漏電流。

絕緣電阻是變化值。電介質(zhì)在一定的電場下具有一定的絕緣電阻。隨著電場的變化，絕緣電阻值也會隨之變化。絕緣電阻是衡量電氣設備安全性能的一項指標，以"MΩ”級阻值標稱，不是固定的，不同設備、不同環(huán)境、不同電壓對絕緣電阻有不同的要求絕緣及絕緣電阻01.2015什么是絕緣電阻？在其他條件不變情況下溫度越高絕緣電阻越低濕度越大絕緣電阻越低不同于電阻?。?！1TΩ=1000GΩ1GΩ=1000MΩ1MΩ=1000kΩ1KΩ=1000Ω1mΩ=0.001Ω1uΩ=0.001mΩ絕緣及絕緣電阻01.2015絕緣電阻的測量

電力設備中的絕緣材料（電介質(zhì)）是不導電的物質(zhì)，但在直流電壓作用下，電介質(zhì)中有微弱的電流流過。根據(jù)電介質(zhì)材料的性質(zhì)、構(gòu)成及結(jié)構(gòu)等的不同，這部分電流可視為由三部分電流構(gòu)成：

i1為電容電流i2為吸收電流。i3為泄漏電流，電容電流i1和吸收電流i2經(jīng)過一段時間后趨近于零

絕緣電阻就是指加于其上的直流電壓與流過的泄漏電流之比，

R＝U/i3

U――加于試品兩端的電壓，(V=500V)R――絕緣電阻，MΩ;①②③④⑤⑥絕緣電阻測試儀的使用①②③④按鈕選擇、儲存、比較、鎖定和指示燈，使用按鈕來激活可擴充旋轉(zhuǎn)開關(guān)所選功能的特性。

測試儀的前側(cè)還有兩個指示燈，當使用此功能時，它們會點亮。旋轉(zhuǎn)開關(guān)，選擇任意測量功能檔即可啟動測試儀。測試儀為該功能檔提供了一個標準顯示屏。用藍色按鈕選擇其它任何旋轉(zhuǎn)開關(guān)功能檔（用藍色字母標記）。輸入端子，電阻測量的輸入端子。所有測量的公共（返回）端子以及用于電壓或絕緣測試的輸入端子。絕緣電阻測試儀的使用

步驟一：將測試探頭分別插入

V/絕緣

和

COM（公共）輸入端子。絕緣電阻測試儀的使用

步驟二：將旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋至所需要的測試電壓。測試電壓怎么選擇？測量電壓至少要與檢測部件的常規(guī)工作電壓一樣高。絕緣電阻多大就合格？根據(jù)ECE-R100標準，絕緣電阻必須至少為500Ω/V。絕緣電阻測試儀的使用

步驟三：將探頭與待測電路連接。測試儀會自動檢測電路是否通電。

注意：如果電路中的電壓超過30V（交流或直流），在主顯示位置會顯示電壓超過30V的警告，同時還會顯示高壓符號（Z）。

在這種情況下，測試被禁止。在繼續(xù)操作之前，先斷開測試儀的連接。并關(guān)閉電源。絕緣電阻測試儀的使用步驟四：按住TEST測試按鈕開始測試。顯示信息有哪些呢？●主顯示位置上顯示電阻及單位（MΩ或

GΩ）●輔顯示位置上顯示被測電路上所施加的測試電壓?！耧@示屏的下端出現(xiàn)測試圖標，直到釋放測試按扭?！癞斪柚党^最大顯示量程時，測試儀顯示＞符號?！?/p>

高壓符號（Z）并以

為單位顯示絕緣電阻測試儀的使用為了避免觸電或人身傷害，請根據(jù)以下指南進行操作：?在將測試儀與被測電路連接之前，始終記住選用正確的端子、開關(guān)位置和量程檔。?用測試儀測量已知電壓來驗證測試儀操作是否正常。?端子之間或任何一個端子與接地點之間施加的電壓不能超過測試儀上標明的額定值?電壓在

30V（交流有效值），42

V（交流峰值）或

60V（直流）以上時應格外小心。這些電壓有造成觸電的危險。?測試電阻、連通性、二極管或電容以前，必須先切斷電源，并將所有的高壓電容器

放電。?使用前先檢查測試導線的連通性。如果讀數(shù)高或有噪音，則不要使用。絕緣電阻測試儀使用注意事項在高壓電動汽車行駛時，電池調(diào)節(jié)控制單元定期（每30S）發(fā)出500V測試電壓。測試電流值很低。所以對人體無害。如由于外部損壞（例如鼠咬）使導線絕緣層破損，絕緣電阻會發(fā)生改變?？刂茊卧ㄟ^電阻改變識別到絕緣故障。根據(jù)故障的嚴重程度汽車組合儀表內(nèi)會出現(xiàn)不同的提示。高壓電安全設計86絕緣電阻的監(jiān)控高壓電安全設計電位平衡：無電位平衡電纜的高壓電系統(tǒng)絕緣故障絕緣故障+–高壓電！高壓電高壓電安全設計電位平衡：帶電位平衡電纜的高壓電系統(tǒng)電位平衡絕緣故障絕緣故障0伏+–高壓電高壓電安全設計電位平衡線高壓蓄電池的電位平衡線車載充電機的電位平衡線高壓電安全設計90外部充電保護汽車外部充電插頭中裝有額外的保護繼電器。只有當系統(tǒng)確定充電觸點已連接且存在電壓時，保護繼電器才會將高壓電池與充電觸點連接。即使下雨或觸點潮濕，充電過程也很安全。安全氣囊控制單元識別到發(fā)生事故且安全帶拉緊器或安全氣囊觸發(fā)，就會要求電池調(diào)節(jié)控制單元斷開保護繼電器。如果只有安全帶拉緊器觸發(fā)（一級碰撞觸發(fā)），重新開關(guān)點火開關(guān)后就可以使繼電器閉合。如果發(fā)生二級碰撞，安全帶拉緊器和安全氣囊就會觸發(fā)。之后只能診斷儀使保護繼電器重新閉合。高壓電安全設計91碰撞保護高壓系統(tǒng)安全控制V-CANP-CANV-CAN碰撞信號輸出碰撞傳感器BCM組合儀表VCUBMS氣囊（氣簾）碰撞保護有關(guān)高壓電的流言Thanks項目二驅(qū)動電機系統(tǒng)的裝調(diào)與測試任務1新能源汽車驅(qū)動電機類型1010203安培力旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生04永磁同步電機的轉(zhuǎn)動05交流異步電機的轉(zhuǎn)動既然通電導線能產(chǎn)生磁場，它本身也相當于一個磁體，那么通電導線在磁場中自然也會受到力的作用。通電導線在磁場中受到的力稱為安培力。F2安培力伸開左手，使拇指與四指在同一個平面內(nèi)并跟四指垂直，讓磁感線穿入手心，使四指指向電流的方向，這時拇指所指的就是通電導體所受安培力的方向。這就是判定通電導線在磁場中受力方向的左手定則。3安培力的方向判斷金屬導軌直導體+-電源閉合開關(guān)，原來靜止在磁場中的導體發(fā)生運動。電流方向不變，改變磁場方向，磁場中導體運動方向發(fā)生了改變。磁場方向不變，改變電流方向，磁場中導體運動方向也發(fā)生了改變。NIFSFNSISNFI4一、安培力安培力方向的影響因素通電導體在磁場中受到力的大小與電流的大小、磁場的強度、通電導線的長度有關(guān)。改變電流大小，通入線圈的電流越大，在磁場中受到的力越大。改變磁場強度，磁場強度越大，受到的力越大。改變通電導體在磁場中的有效長度，通電導體在磁場中的有效長度越長，在磁場中受到的力越大。NI變F變SNIF變SNIF變S5安培力大小的影響因素NSIBIF

6安培力的計算NSIIBF

NSIIB7安培力的計算

8安培力的計算BIFθBθB2B1NSI通過前面的學習，我們已經(jīng)知道通電的導線在磁場中會受到安培力的作用，下面我們來分析通電線圈位于不同位置時的受力情況。如圖所示，通電的矩形線圈在磁場中兩條長邊受到安培力，但方向相反，這樣就產(chǎn)生了力矩，線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動。通電線圈與磁場方向平行時9轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生NSIF當通電線圈轉(zhuǎn)動至與磁場方向垂直時，線圈的兩邊受平衡力作用，達到平衡位置，如圖1所示。但是這時由于慣性，線圈還會繼續(xù)轉(zhuǎn)動。當通電線圈轉(zhuǎn)動離開平衡位置并與磁場方向成一定角度時，通電線圈的兩邊受力，但方向相反，如圖2所示，線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動。

FINSNSIF圖1圖210轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場是磁感應矢量在空間以固定頻率旋轉(zhuǎn)的一種磁場。是電能和轉(zhuǎn)動機械能之間相互轉(zhuǎn)換的基本條件。

旋轉(zhuǎn)磁場通三相電的三相線圈內(nèi)存在旋轉(zhuǎn)磁場11旋轉(zhuǎn)磁場三相對稱繞組內(nèi)通入對稱的三相電流

三相對稱電流

12

旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生

由右手定則得通電繞組產(chǎn)生磁場的方向如圖所示：三相線圈的俯視圖（×）電流流入（

）電流流出綠色箭頭表示磁場方向

III磁場方向俯視圖NS13旋轉(zhuǎn)磁場的方向一周期內(nèi)不同時刻產(chǎn)生磁場的方向如圖所示：

SNNSSNSNNS磁場14旋轉(zhuǎn)磁場的方向一周期內(nèi)不同時刻產(chǎn)生磁場的方向如圖所示：旋轉(zhuǎn)磁場的方向

S14綜上所述，當三相對稱繞組中通入三相電流后，他們共同產(chǎn)生的合成磁場隨電流的交變而在空間內(nèi)不斷的旋轉(zhuǎn)著，就形成了旋轉(zhuǎn)磁場，這個磁場同磁極在空間旋轉(zhuǎn)所起的作用是一樣的。15旋轉(zhuǎn)磁場的方向

綜上所述，當三相對稱繞組中通入三相電流后，他們共同產(chǎn)生的合成磁場隨電流的交變而在空間內(nèi)不斷的旋轉(zhuǎn)著，就形成了旋轉(zhuǎn)磁場，這個磁場同磁極在空間旋轉(zhuǎn)所起的作用是一樣的。

SNNSSNSNNS磁場旋轉(zhuǎn)方向15旋轉(zhuǎn)磁場的方向

16旋轉(zhuǎn)磁場的方向N

NS順時針S逆時針首先，定義旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的磁極的對數(shù)為極對數(shù)p。例如三相繞組的始端之間相差120°空間角，則產(chǎn)生的磁場具有一對磁極，即p=1，如圖所示：

17旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速極對數(shù)：NS若每相繞組由兩個線圈串聯(lián)，繞組的始端之間相差60°空間角，則產(chǎn)生的磁場具有兩對磁極，即p=2，如圖所示：

18旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速N1N2S1

S2

N1N2S1S219旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速：換向片2換向片1換向片1換向片2直流電機工作原理電流從電刷A換向片1流入，經(jīng)線圈ab和cd邊后，從換向片2和電刷B流出。根據(jù)電磁力定律，有效邊ab和cd將受到電磁力的作用，由左手定則可知，有效邊ab受到向左的力，有效邊cd受到向右的力，所以整個線圈按逆時針旋轉(zhuǎn)。當線圈轉(zhuǎn)過180°時，此時電流將從電刷A和換向片2流入，經(jīng)線圈的dc和ba邊后，從換向片1和電刷B流出。同樣根據(jù)左手定則，有效邊dc受到向左的力，有效邊ba受到向右的力，線圈會繼續(xù)保持逆時針方向旋轉(zhuǎn)。永磁同步電機主要功能結(jié)構(gòu)包括定子和轉(zhuǎn)子。定子為始端相差120°對稱的三相繞組，通入三相電時會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場；轉(zhuǎn)子為永磁體，轉(zhuǎn)子和定子磁場同步旋轉(zhuǎn)。定子：三相對稱繞組轉(zhuǎn)子：永磁體永磁同步電機的結(jié)構(gòu)模型20永磁同步電機的結(jié)構(gòu)

永磁同步電機手搖模型NS

21永磁同步電機的轉(zhuǎn)動根據(jù)磁體的同性相斥異性相吸的特點，轉(zhuǎn)子永磁體跟著旋轉(zhuǎn)磁場一起旋轉(zhuǎn)。紅色箭頭表示斥力綠色箭頭表示引力四個力均使轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動手搖模型N

Snn22

永磁同步電機的轉(zhuǎn)動永磁同步電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向與旋轉(zhuǎn)磁場的方向相同，當旋轉(zhuǎn)磁場的方向改變時，永磁同步電機轉(zhuǎn)子也跟著改變。正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)

n

n23

永磁同步電機的轉(zhuǎn)向三相電機定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的方向可以通過改變?nèi)我鈨上嚯娏鞯南嘈蚨淖?，因此可以將定子與三相電源連接的三根導線中的任意兩根導線對調(diào)位置來改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向，如圖所示：正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABCM3~電源ABCM3~電源24永磁同步電機的轉(zhuǎn)向

25永磁同步電機的轉(zhuǎn)速交流感應電機主要功能結(jié)構(gòu)包括定子和轉(zhuǎn)子。定子為始端相差120°對稱的三相繞組，通入三相電時會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場；轉(zhuǎn)子、定子均為線圈，定子是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子和定子磁場差速旋轉(zhuǎn)。定子：對稱的三相繞組轉(zhuǎn)子：閉合線圈26交流感應電機的結(jié)構(gòu)

交流感應電機的結(jié)構(gòu)模型手搖模型N

S

27交流感應電機的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子閉合線圈切割旋轉(zhuǎn)磁場的磁感線產(chǎn)生感應電流（右手定則）。手搖模型交流感應電機的結(jié)構(gòu)模型N

S

28交流感應電機的轉(zhuǎn)動感應電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁力（左手定則），使轉(zhuǎn)子線圈隨著磁場轉(zhuǎn)動起來。手搖模型交流感應電機的結(jié)構(gòu)模型N

Sn

29交流感應電機的轉(zhuǎn)動交流感應電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向與旋轉(zhuǎn)磁場的方向相同，當旋轉(zhuǎn)磁場的方向改變時，交流感應電機轉(zhuǎn)子也跟著改變。正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)

n

n30交流感應電機的轉(zhuǎn)向三相電機定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的方向可以通過改變?nèi)我鈨上嚯娏鞯南嘈蚨淖?，因此可以將定子與三相電源連接的三根導線中的任意兩根導線對調(diào)位置來改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向，如圖所示：正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABCM3~電源ABCM3~電源31交流感應電機的轉(zhuǎn)向

32交流感應電機的轉(zhuǎn)速驅(qū)動電機及特點驅(qū)動電機是驅(qū)動電動汽車行駛的執(zhí)行機構(gòu)，是電能與機械能之間的轉(zhuǎn)化部件，相當于內(nèi)燃機汽車的發(fā)動機。能夠頻繁啟動/停車、加速/減速；低速或爬坡時要求高轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速，而高速行駛時則要求低轉(zhuǎn)矩、恒功率，且變速范圍大，具有良好的轉(zhuǎn)矩—轉(zhuǎn)速特性最大加速轉(zhuǎn)速（r/min）功率（kW）轉(zhuǎn)矩（N﹒m）轉(zhuǎn)矩功率起步坡道市區(qū)行駛郊區(qū)行駛高速行駛驅(qū)動電機及特點轉(zhuǎn)矩（N﹒m）功率（kW）

0.75～0.85

0.8～0.91.調(diào)速范圍寬，且保持在高效率范圍內(nèi)運轉(zhuǎn)。恒轉(zhuǎn)矩區(qū)：0.75～0.85；恒功率區(qū)：0.8～0.9。2.起動力矩大且過載能力強

3.峰值電流

應小于動力電池最大允許放電電流。4.調(diào)速響應快，提高行駛中可控制性能，使車輛操作更加順暢，行駛更加穩(wěn)定。感應電機三相交流異步電機又稱感應電動機，結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠耐用，維修方便。交流異步電機與同功率的直流電機相比效率更高，質(zhì)量約輕了二分之一左右。特斯拉Model32020款Performance采用前后兩個電機，實現(xiàn)四輪驅(qū)動，百公里加速時間：3.4秒。其中，前電機采用了147KW的感應電機，后電機采用211KW的永磁同步電機。永磁同步電機永磁同步電機具有高控制精度、高轉(zhuǎn)矩密度、良好的轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)性以及低噪聲的特點，通過合理設計永磁磁路結(jié)構(gòu)能獲得較高的弱磁性能，提高電動機的調(diào)速范圍。e5EV450EC5開關(guān)磁阻電機開關(guān)磁阻電機作為一種新型電機，結(jié)構(gòu)最為簡單堅固，并具有可靠性高、質(zhì)量輕、成本低、效率高、溫升低、易于維修等諸多優(yōu)點；而且它具有直流調(diào)速系統(tǒng)的可控性好的優(yōu)良特性，同時適用于惡劣環(huán)境，非常適合作為電動汽車的驅(qū)動電機使用但具有轉(zhuǎn)矩波動大、噪聲大等缺點。采用合理設計和控制，開關(guān)磁阻電機的噪聲完全可以得到良好的抑制。日本研究比較深入，其生產(chǎn)的開關(guān)磁阻電機也廣泛應用于電動汽車電機性能比較性能及類型交流異步電機永磁同步電機開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)速范圍/rpm12000～200004000～10000＞15000功率密度中高較高過載能力（%）300-500300300-500峰值效率（%）94-9595-9790負荷功率（%）90-9285-9778-86功率因數(shù)（%）82-8590-9360-65恒功率區(qū)1：51：2.251：3功率范圍寬小很寬過載能力好較好好效率較高高中轉(zhuǎn)矩電流比一般高高控制器成本高高一般主要性能參數(shù)額定參數(shù)定義額定電壓在額定運行時，定子繞組應輸入的線電壓值額定電流在額定電壓下，電機軸上輸出機械功率為額定功率時，定子繞組通過的線電流值頻率三相電流的頻率額定轉(zhuǎn)速在額定電壓下，輸出機械功率為額定功率時的電動機的轉(zhuǎn)速額定功率在額定狀態(tài)運行時輸出的機械功率峰值功率在額定轉(zhuǎn)速運行時，電動機軸上輸出的最大機械功率，峰值功率約為額定功率的2~3倍機械效率電動機消耗的電能與轉(zhuǎn)換成機械動能之比絕緣等級電機繞組所用的絕緣材料在使用時容許的極限溫度電機比較永磁同步電機特點：重量輕，體積小，可顯著提升動力性與續(xù)航能力；因為磁場建立無需費電，因此全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)效率高，滿足車輛啟動、加速、行駛、減速、制動等所需的功率及轉(zhuǎn)矩；能量回收效率高。缺點：空轉(zhuǎn)阻力大，且有反向電壓；永磁材料在高溫下，可能產(chǎn)生退磁現(xiàn)象；成本較高。交流異步電機特點：成本低、扭矩大，急加速性能特別好，特別是空轉(zhuǎn)阻力很??；缺點：能量效率略低，調(diào)速范圍窄，同等性能條件下，體積與重量大于永磁同步電機。定子繞組的發(fā)展扁平化的Hairpin（發(fā)卡）繞組技術(shù)，可有效提高槽滿率，同時在提升電機功率密度的同時能夠有效減小電機的體積。根據(jù)第一電動汽車網(wǎng)統(tǒng)計信息，2022年3月，我國新能源汽車共配套驅(qū)動電機50.97萬臺，其中永磁同步電機為48.60萬臺，占比95%，適用于大部分主流車型；交流異步電機配套2.09萬臺，占比為4%，主要配套包括特斯拉ModelY、嵐圖FREE、蔚來ES8、奧迪e-tron、大眾ID.4CROZZ等車型。交流異步電機在高速中應用性能更優(yōu)，同時具有成本優(yōu)勢（稀土永磁材料成本較高，同功率的永磁同步電機價格更高），目前配套多以高端車型、雙電機方案為主(蔚來ES8是前永磁同步+后交流異步，特斯拉ModelY2021款采用前感應異步+后永磁同步)。新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)電機解決方案新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)電機解決方案后電機—永磁同步前電機—交流異步永磁同步電機為目前應用最多的電機類型，異步電機在高端車型雙電機配置下會有部分使用。驅(qū)動系統(tǒng)生產(chǎn)裝配與質(zhì)量檢測（1+X考核、任務）開關(guān)磁阻電動機是一種新型調(diào)速電機，調(diào)速系統(tǒng)兼具直流、交流兩類調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點，是繼變頻調(diào)速系統(tǒng)、無刷直流電動機調(diào)速系統(tǒng)的最新一代無極調(diào)速系統(tǒng)。它的結(jié)構(gòu)簡單堅固，調(diào)速范圍寬，調(diào)速性能優(yōu)異，且在整個調(diào)速范圍內(nèi)都具有較高效率，系統(tǒng)可靠性高。主要有開關(guān)磁阻電機、功率變換器、控制器與位置檢測器等四部分組成?？刂破鲀?nèi)包含功率變換器和控制電路，而轉(zhuǎn)子位置檢測器則安裝在電機的一端。33開關(guān)磁阻電機34開關(guān)磁阻電動機結(jié)構(gòu)定子：磁阻電機的定子鐵芯有六個齒極由導磁良好的硅鋼片沖制后疊成。開關(guān)磁阻電動機本體采用定、轉(zhuǎn)子雙凸極結(jié)構(gòu)，單邊勵磁，即僅定子凸極采用集中繞組勵磁，而轉(zhuǎn)子凸極上既無繞組也無永磁體，定、轉(zhuǎn)子均由硅鋼片疊壓而成；定子繞組徑向相對的極串聯(lián)構(gòu)成一相。磁阻電機的轉(zhuǎn)子鐵芯有四個齒極，由導磁良好的硅鋼片沖制后疊成。35開關(guān)磁阻電動機結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子：由于定子與轉(zhuǎn)子都有凸起的齒極，這種形式也稱為雙凸極結(jié)構(gòu)。在定子齒極上繞有線圈（定子繞組）是向電機提供工作磁場的勵磁繞組。36開關(guān)磁阻電動機結(jié)構(gòu)定子繞組：開關(guān)磁阻電動機的定子與轉(zhuǎn)子相數(shù)不同有多種組合方式，最常見的有三相6/4極結(jié)構(gòu)、三相6/8極結(jié)構(gòu)和三相12/8極結(jié)構(gòu)。37開關(guān)磁阻電動機分類三相6/4極結(jié)構(gòu)說明電動機定子有6個凸極，轉(zhuǎn)子有4個凸極在定子相對稱的兩個凸極上的集中繞組互相串聯(lián)構(gòu)成一相，相數(shù)=定子凸極數(shù)/2。轉(zhuǎn)子上沒有繞組，定子上有6個凸極的稱為3相開關(guān)磁阻電動機，定子上有8個凸極的稱為4相開關(guān)磁阻電動機。相數(shù)越多步進角越小運轉(zhuǎn)越平穩(wěn)，越有利于減小轉(zhuǎn)矩波動。步進角計算方法為：步進角a=3600Ｘ2/（定子極數(shù)X轉(zhuǎn)子極數(shù)），如四相8/6極電動機，其步進角a=3600X2/（8X6）=150。低于三相的開關(guān)磁阻電動機一般沒有自啟動能力。目前應用較多的是三相、四相和五相結(jié)構(gòu)。38開關(guān)磁阻電動機工作原理三相6/4極開關(guān)磁阻電動機U相通電開關(guān)磁阻電動機工作原理三相6/4極開關(guān)磁阻電動機V相通電開關(guān)磁阻電動機工作原理開關(guān)磁阻電動機工作原理三相6/4極開關(guān)磁阻電動機W相通電結(jié)構(gòu)簡單：電動機結(jié)構(gòu)簡單、成本低、可用于高速運轉(zhuǎn)。SRD的結(jié)構(gòu)比鼠籠式感應電動機還要簡單。電路可靠：功率電路簡單可靠。因此電動機轉(zhuǎn)矩方向與繞組電流方向無關(guān)，即只需單方相繞組電流，故功率電路可以做到每相一個功率開關(guān)。對比異步電動機繞組需流過雙向電流，向其供電的PWM變頻器功率電路每相需兩個功率器件。系統(tǒng)可靠性高：從電動機的電磁結(jié)構(gòu)上看，各項繞組和磁路相互獨立，各自在一定軸角范圍內(nèi)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。而不像在一般電動機中必須在各相繞組和磁路共同作用下產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，電動機才能正常運轉(zhuǎn)。39開關(guān)磁阻電動機特點輪轂電機系統(tǒng)通常被稱為“輪轂電機”也有的研究者稱其為輪式電機、車輪電機或者電動機。電動汽車采用的輪轂式電機驅(qū)動屬于分散式電機驅(qū)動模式。分散電機驅(qū)動通常有輪轂電機和輪邊電機兩種方式。所謂“輪邊電機驅(qū)動模式”是指每個驅(qū)動車輪由單獨的電機驅(qū)動，但是電機不是集成在車輪內(nèi)，而是通過傳動裝置連接到車輪輪邊電機驅(qū)動模式的驅(qū)動電機屬于簧載質(zhì)量范圍，懸架系統(tǒng)隔震性能好。40輪轂電機輪轂電機動力系統(tǒng)通常由電動機、減速機構(gòu)、制動器與散熱系統(tǒng)等組成。輪轂電機動力系統(tǒng)根據(jù)電機的轉(zhuǎn)子形式主要分成內(nèi)轉(zhuǎn)子型和外轉(zhuǎn)子型兩種結(jié)構(gòu)，通常外轉(zhuǎn)子型采用低速外轉(zhuǎn)子電機，電機的最高轉(zhuǎn)速為1000~1500r/min無任何減速裝置，電機的外轉(zhuǎn)子與車輪的輪輞固定或者集成在一起，車輪的轉(zhuǎn)速與電機相同。41輪轂電機結(jié)構(gòu)輪轂電機的電機類型分為永磁式、感應式、開關(guān)磁阻式。輪轂電機系統(tǒng)的驅(qū)動電機按照電機磁場的類型分為徑向磁場和軸向磁場兩種類型軸向磁場電機的結(jié)構(gòu)利于熱量散發(fā)，并且它的定子可以不需要鐵芯徑向磁場電機的定轉(zhuǎn)子之間受力比較均衡，磁路由硅鋼片疊壓得到，技術(shù)更簡單、成熟。42輪轂電機分類輪轂電機工作原理是：輪轂電機是電機嵌在車輪里，定子固定在輪胎上，轉(zhuǎn)子固定在車軸上，一通點則定轉(zhuǎn)子相對運動。電子換向器根據(jù)位置傳感器鑫海，控制定子繞組通電順序和時間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。43輪轂電機工作原理感應式電機的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、成本低廉、運行可靠、轉(zhuǎn)矩脈動小、噪聲低、不需要位置傳感器、轉(zhuǎn)速極限高無刷永磁同步電機可采用圓柱形徑向磁場結(jié)構(gòu)或盤式軸向磁場結(jié)構(gòu)，具有較高的功率密度和效率以及寬廣的調(diào)速范圍開關(guān)磁阻式電機的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉、轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩特性好等，適用于電動汽車驅(qū)動44輪轂電機特點不同電機性能對比驅(qū)動電機類型任務2電機的狀態(tài)監(jiān)控新能源汽車對驅(qū)動電機要求最大加速轉(zhuǎn)速（r/min）功率（kW）轉(zhuǎn)矩（N﹒m）轉(zhuǎn)矩功率起步坡道市區(qū)行駛郊區(qū)行駛高速行駛四象限運行電機控制器作用電機控制器作用電機控制器結(jié)構(gòu)逆變電路電機運轉(zhuǎn)的基本原理電機的原理模型動圖如下圖所示：電機控制就是如何使用相關(guān)控制器配置需要的三相電，實現(xiàn)駕駛者意圖制動能量回收IGBT4IGBT5IGBT6IGBT3IGBT2IGBT1電動機轉(zhuǎn)子位置傳感器171轉(zhuǎn)子上的脈沖信號輪XYZ3x30線圈，由串聯(lián)鐵芯組成次級線圈2/

Cosine次級線圈1/

Sine初級線圈10kHz至初級線圈30個單元Sine信號Cosine信號穩(wěn)定的感應疊加頻率10kHz余弦信號冗余，是反向的。Cosine轉(zhuǎn)子頻率Sine轉(zhuǎn)子頻率172電動機轉(zhuǎn)子位置傳感器初級線圈（大約10kOhm）初級信號10kHz+8.5V0V-8.5V初級線圈信號的頻率穩(wěn)定，不會改變173電動機轉(zhuǎn)子位置傳感器

電機控制器每個次級線圈（sin和cos）大約50Ohmsincos正弦和余弦信號的頻率總是10kHz。依據(jù)轉(zhuǎn)子的位置，電壓在0V至+/-2.3V之間變化174驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子位置傳感器電機控制器17241623可能的特征曲線測試電流ADμCRAMROM上拉+5V5V0V°CDSO1V?CAN7475<5V和>0V0V=故障！5V=故障！驅(qū)動電機溫度傳感器175整車控制器其他功能電機控制器作用電機控制器位置電機控制器位置驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)冷卻液的流向是從散熱水箱下部出來后，經(jīng)水泵后先冷卻電動機控制器，從電動機控制器流出的冷卻液進入車載充電機低位進水口，然后流出到驅(qū)動電動機的冷卻管路中，最后回流到散熱水箱的上回流口，形成水循環(huán)系統(tǒng)。冷卻過程中，冷卻液會因為溫度升高而膨脹，溢出的冷卻液經(jīng)過溢流管進入膨脹罐；溫度下降時，冷卻液由膨脹罐經(jīng)過三通閥進入冷卻管路。驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制參數(shù)控制內(nèi)容項目參數(shù)（℃）水泵控制水泵開啟的IGBT溫度值45水泵關(guān)閉的IGBT溫度值35水泵開啟的驅(qū)動電機溫度值60水泵關(guān)閉的驅(qū)動電機溫度值50水泵開啟的車載充電機溫度值50水泵關(guān)閉的車載充電機溫度值40驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制控制參數(shù)控制內(nèi)容項目參數(shù)風扇低速風扇開啟的IGBT溫度值55低速風扇關(guān)閉的IGBT溫度值50高速風扇開啟的IGBT溫度值65高速風扇關(guān)閉的IGBT溫度值60低速風扇開啟的驅(qū)動電機溫度值75低速風扇關(guān)閉的驅(qū)動電機溫度值70高速風扇開啟的驅(qū)動電機溫度值80高速風扇關(guān)閉的驅(qū)動電機溫度值75低速風扇開啟的車載充電機溫度值80低速風扇關(guān)閉的車載充電機溫度值70驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制控制參數(shù)啟動順序第一階段第二階段第一階段第二階段水泵不工作水泵工作水泵工作水泵工作風扇不工作風扇不工作風扇低速工作風扇高速工作過溫保護（零扭矩輸出）IGBT溫度值90℃電機溫度值140驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制電機控制器充電喚醒故障客戶描述：車輛能夠正常上高壓電和行駛；關(guān)閉點火開關(guān)，無法充電，且充電口紅色故障燈亮；將點火開關(guān)打到ON檔，能夠正常充電?，F(xiàn)象分析車輛能夠正常上高壓電和行駛，說明動力蓄電池狀態(tài)與電池管理系統(tǒng)（BMS）、驅(qū)動電機與電機控制器（MCU）、整車控制器（VCU）、CAN通訊線路、高壓互鎖、高壓絕緣、DC/DC控制、動力合成箱控制器（TCU）、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC）、電子駐車系統(tǒng)（EPB）、電子變速桿等檢測正常。打開點火開關(guān)能夠正常充電，說明充電槍連接、車載充電機（OBC）及通訊均正常。但從車輛使用安全方面考慮，車輛充電過程中應禁止車輛移動，即MCU需要啟動禁行模式，并把啟動禁行模式信息發(fā)送給車載充電機（OBC）和整車控制器（VCU），OBC和VCU接收到該信息后才能啟動充電。因此，初步判斷故障原因為電機控制器充電喚醒線路存在故障。原理簡介連接充電槍后，車載充電機（OBC）啟動充電模式，并喚醒PCAN總線。PCAN總線喚醒整車控制器（VCU），接收充電模式。從使用安全來說，充電過程中需要禁止車輛移動，這時車輛尚不能充電。VCU通過IPU-WAKEUP線路喚醒電機控制器，電機控制器啟動禁行模式，并通過PCAN發(fā)送到OBC和VCU，OBC和VCU接收禁行信號后啟動充電模式。如果禁行信號或禁行信號線路出現(xiàn)故障，在關(guān)閉點火開關(guān)進行充電時，電機控制器無法被喚醒，也就無法發(fā)送禁行模式，導致車輛無法充電，充電口紅色故障指示燈被OBC激活。任務3能量回饋與制動1.制動能量回收電動汽車制動時，電動機做發(fā)電機運行，可使車輪制動或減速時的能量轉(zhuǎn)化成電能回饋到蓄電池（向蓄電池充電）即電動機輸出能量。電動機產(chǎn)生阻力轉(zhuǎn)矩使車輛減速。由于電動機的回饋電流受電池的充電電流制約，車輛制動或減速時的能量有40%~60%是可以回收的，其中只有10%~20%可轉(zhuǎn)化成電能向蓄電池充電。電動汽車能量回饋制動時會有兩種情況：一是制動初期電動機轉(zhuǎn)速高，產(chǎn)生的電動勢高于蓄電池電壓，采用三相整流回饋方式；二是電動機轉(zhuǎn)速低，產(chǎn)生的電動勢低于蓄電池電壓，采用斬波升壓回饋方式。一、能量回饋制動的基本原理22.再生制動電動車輛電動機作發(fā)電機運行構(gòu)成再生制動，使車輛動能得以回收有兩種情況：一是電動車輛下坡時，電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速因阻力減小而提高，當超過最高允許轉(zhuǎn)速時，應轉(zhuǎn)入再生制動狀態(tài)；二是車輛減速時，將車輛動能轉(zhuǎn)換成電能反饋到電源中去。實現(xiàn)再生制動應滿足兩個條件：一是電動機應運行在發(fā)電狀態(tài)；二是發(fā)電機產(chǎn)生的電能（由制動能量轉(zhuǎn)換而來）應通過適當?shù)碾娐贩答伒叫铍姵?，即電動機產(chǎn)生的電壓必須高于蓄電池電壓。一、能量回饋制動的基本原理3電動汽車制動或減速時，電動機在汽車慣性拖動下，按原方向繼續(xù)運轉(zhuǎn)，電動機處于發(fā)電機運行狀態(tài)，在電樞繞組中也要產(chǎn)生感應電動勢，方向與電動機輸入電流的方向相反。若電動機的轉(zhuǎn)速高于電動機的額定轉(zhuǎn)速，則產(chǎn)生的感應電動勢與電源電壓基本相等，可采用三相整流回饋方式。逆變驅(qū)動電路的逆變管T1、T2、T3、T4、T5、T6受控關(guān)閉，D1、D2、D3、D4、D5、D6組成三相整流電路，向電池回饋能量。二、三相整流回饋電路4電動汽車制動或減速時，若電動機的轉(zhuǎn)速低于電動機的額定轉(zhuǎn)速，則產(chǎn)生的感應電動勢小于電源電壓，電動機無法向蓄電池充電。為充分利用電動機的能量，可采用斬波升壓方式提高電壓，實現(xiàn)能量回饋。三、斬波升壓回饋電路5電池包溫度低于5℃時能量不回收單體電壓在滿電時能量不回收SOC大于95%、車速低于30KM/h時沒有能量回收功能能量回收及輔助制動力大小與車速和制動踏板行程相關(guān)四、能量回收所具備條件6Thanks項目三驅(qū)動電機系統(tǒng)故障檢修任務1驅(qū)動控制系統(tǒng)的故障診斷其他功能電機控制器作用電機控制器位置驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)冷卻液的流向是從散熱水箱下部出來后，經(jīng)水泵后先冷卻電動機控制器，從電動機控制器流出的冷卻液進入車載充電機低位進水口，然后流出到驅(qū)動電動機的冷卻管路中，最后回流到散熱水箱的上回流口，形成水循環(huán)系統(tǒng)。冷卻過程中，冷卻液會因為溫度升高而膨脹，溢出的冷卻液經(jīng)過溢流管進入膨脹罐；溫度下降時，冷卻液由膨脹罐經(jīng)過三通閥進入冷卻管路。驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制參數(shù)控制內(nèi)容項目參數(shù)（℃）水泵控制水泵開啟的IGBT溫度值45水泵關(guān)閉的IGBT溫度值35水泵開啟的驅(qū)動電機溫度值60水泵關(guān)閉的驅(qū)動電機溫度值50水泵開啟的車載充電機溫度值50水泵關(guān)閉的車載充電機溫度值40驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制控制參數(shù)控制內(nèi)容項目參數(shù)風扇低速風扇開啟的IGBT溫度值55低速風扇關(guān)閉的IGBT溫度值50高速風扇開啟的IGBT溫度值65高速風扇關(guān)閉的IGBT溫度值60低速風扇開啟的驅(qū)動電機溫度值75低速風扇關(guān)閉的驅(qū)動電機溫度值70高速風扇開啟的驅(qū)動電機溫度值80高速風扇關(guān)閉的驅(qū)動電機溫度值75低速風扇開啟的車載充電機溫度值80低速風扇關(guān)閉的車載充電機溫度值70驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制控制參數(shù)啟動順序第一階段第二階段第一階段第二階段水泵不工作水泵工作水泵工作水泵工作風扇不工作風扇不工作風扇低速工作風扇高速工作過溫保護（零扭矩輸出）IGBT溫度值90℃電機溫度值140驅(qū)動電機冷卻系統(tǒng)控制電機控制器充電喚醒故障客戶描述：車輛能夠正常上高壓電和行駛；關(guān)閉點火開關(guān)，無法充電，且充電口紅色故障燈亮；將點火開關(guān)打到ON檔，能夠正常充電?，F(xiàn)象分析:車輛能夠正常上高壓電和行駛，說明動力蓄電池狀態(tài)與電池管理系統(tǒng)（BMS）、驅(qū)動電機與電機控制器（MCU）、整車控制器（VCU）、CAN通訊線路、高壓互鎖、高壓絕緣、DC/DC控制、動力合成箱控制器（TCU）、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC）、電子駐車系統(tǒng)（EPB）、電子變速桿等檢測正常。打開點火開關(guān)能夠正常充電，說明充電槍連接、車載充電機（OBC）及通訊均正常。但從車輛使用安全方面考慮，車輛充電過程中應禁止車輛移動，即MCU需要啟動禁行模式，并把啟動禁行模式信息發(fā)送給車載充電機（OBC）和整車控制器（VCU），OBC和VCU接收到該信息后才能啟動充電。因此，初步判斷故障原因為電機控制器充電喚醒線路存在故障。原理簡介連接充電槍后，車載充電機（OBC）啟動充電模式，并喚醒PCAN總線。PCAN總線喚醒整車控制器（VCU），接收充電模式。從使用安全來說，充電過程中需要禁止車輛移動，這時車輛尚不能充電。VCU通過IPU-WAKEUP線路喚醒電機控制器，電機控制器啟動禁行模式，并通過PCAN發(fā)送到OBC和VCU，OBC和VCU接收禁行信號后啟動充電模式。如果禁行信號或禁行信號線路出現(xiàn)故障，在關(guān)閉點火開關(guān)進行充電時，電機控制器無法被喚醒，也就無法發(fā)送禁行模式，導致車輛無法充電，充電口紅色故障指示燈被OBC激活。電機控制器總體構(gòu)成低壓電源高壓互鎖主控單元信號處理控制器溫度定子溫度轉(zhuǎn)子位置安全監(jiān)測控制輸出CAN通訊DCDC轉(zhuǎn)換器EMC濾波KL30KL15KL30GNDHV+HV-高壓互鎖溫度信號旋變信號電機控制器UVW電流傳感器VUW電機控制器結(jié)構(gòu)原理圖電機控制器總體構(gòu)成主要包括CAN總線、主控單元、IGBT功率驅(qū)動模塊、低壓電源等4個部分。吉利EV系列電動汽車，DCDC轉(zhuǎn)換器集成在電機控制器中。電機控制器功能VCU主控單元驅(qū)動電機IGBTCAN：檔位、加速、制動等S1—S6脈沖信號高壓三相交流電流轉(zhuǎn)子位置、定子繞組溫度等溫度、絕緣、電流、電壓等故障代碼、檢測數(shù)據(jù)等整車控制器VCU根據(jù)駕駛員的意圖，包括檔位、加速踏板與制動踏板開度、運動模式等，形成各種指令，通過CAN線傳輸?shù)組CU主控單元。電機控制器功能VCU主控單元驅(qū)動電機IGBTCAN：檔位、加速、制動等S1—S6脈沖信號高壓三相交流電流轉(zhuǎn)子位置、定子繞組溫度等溫度、絕緣、電流、電壓等故障代碼、檢測數(shù)據(jù)等MCU主控單元將指令、轉(zhuǎn)子位置、溫度等經(jīng)過邏輯運算，發(fā)信號驅(qū)動IGBT模塊。IGBT輸出三相交流電到電機。MCU主控單元處理輸入信號，并將MCU運行狀態(tài)的經(jīng)CAN反饋給VCU。MCU內(nèi)含故障診斷電路。當診斷出異常時，它將會激活一個錯誤代碼，同時存儲該故障碼和數(shù)據(jù)或發(fā)送給VCU。吉利EV450電氣原理1.檔位置于P/N檔，車輛檢測智能鑰匙。踩下制動踏板，按下SSB按鈕（Power），防盜認證通過ESCL解鎖有效。2.中央集控器BCM向繼電器IG1/IG2發(fā)出控制信號，并檢測繼電器狀態(tài)。3.整車各控制模塊進行自檢，滿足正常上電條件，中央集控器BCM向VCU發(fā)出Start啟動信號整車控制器ECO/Sport檔位信號制動踏板加速踏板喚醒繼電器電機控制器12V蓄電池旋變余弦旋變正弦旋變勵磁溫度傳感器2溫度傳感器1驅(qū)動電機分線盒直流高壓DCDC喚醒喚醒BCM啟動主繼電器反饋控制高壓互鎖P-CAN三相線束BMS預主負接觸器制動燈開關(guān)繼電器IG1/IG2整車模塊自檢動力電池吉利EV450電氣原理3.VCU控制主繼電器閉合，向其他控制單元提供12V電源電壓，并檢測主繼電器狀態(tài)。4.VCU喚醒電機控制器MCU、DCDC轉(zhuǎn)換器工作；并通過P-CAN向動力電池管理系統(tǒng)BMS發(fā)出指令5.BMS控制正負極母線接觸器閉合，動力電池經(jīng)分線盒為電機控制器提供高壓直流。6.VCU發(fā)送Ready指示燈到儀表，上電完成。整車控制器ECO/Sport檔位信號制動踏板加速踏板喚醒繼電器電機控制器12V蓄電池旋變余弦旋變正弦旋變勵磁溫度傳感器2溫度傳感器1驅(qū)動電機分線盒直流高壓DCDC喚醒喚醒BCM啟動主繼電器反饋控制高壓互鎖P-CAN三相線束BMS預/主/副接觸器制動燈開關(guān)繼電器IG1/IG2整車各模塊自檢吉利EV450電氣原理BCM發(fā)出的繼電器IG1/IG2控制信號約為12V，屬于高電平控制。并通過FEEDBACK引腳進行電平檢測，判斷繼電器狀態(tài)。吉利EV450電氣原理框圖VCU發(fā)出的主繼電器控制信號：≤1V，屬于低電平控制信號，并通過“反饋”引腳進行電平檢測，判斷繼電器狀態(tài)。光電編碼器法檢測電機轉(zhuǎn)子位置常用的方法：光電編碼器法、霍爾傳感器法、無位置傳感器法、旋轉(zhuǎn)變壓器法。光電編碼器法由光柵盤、光敏傳感器和發(fā)光源三個部分構(gòu)成，光柵盤安裝在電機轉(zhuǎn)軸，光敏傳感器、光源固定于電機定子。光束照射傳感器，產(chǎn)生高電平。光線被擋住，產(chǎn)生低電平。產(chǎn)生電壓序列。電機控制器通過計數(shù)電壓脈沖序列個數(shù)，判斷電機轉(zhuǎn)子的位置。霍爾傳感器法在永磁同步電機定子齒極之間的空隙處安裝霍爾傳感器。當轉(zhuǎn)子的兩個磁極交界處通過霍爾元件時，霍爾元件A、B、C檢測到轉(zhuǎn)子磁極極性變化，形成脈沖形式的編碼信號。電機控制器通過解讀編碼信號獲得當前轉(zhuǎn)子的位置信息?；魻杺鞲衅鞣ㄅc光電編碼器法原理相同ABC無位置傳感器法同步電機工作時，轉(zhuǎn)子磁場切割定子線圈，并在定子線圈中產(chǎn)生反電動勢,它是正弦交流信號，只要檢查到各相反電勢的過零位置，就可得知電機轉(zhuǎn)子的數(shù)個關(guān)鍵位置。Um缺陷是靜止不動或低速檔時反電勢數(shù)據(jù)信號為零或很小，無法精確檢查繞阻的反電勢旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)變壓器由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成，轉(zhuǎn)子兩個部分構(gòu)成。轉(zhuǎn)子由相互絕緣的硅鋼片疊制而成；定子由勵磁繞組、正弦繞組、余弦繞組構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理與普通變壓器相同。勵磁繞組通正弦交流電，產(chǎn)生交變磁場，利用轉(zhuǎn)子鐵芯構(gòu)成的磁路，將交變磁場傳遞到感應線圈，并產(chǎn)生感應電動勢。旋轉(zhuǎn)變壓器sincosREF由于轉(zhuǎn)子鐵芯的形狀并非圓形，正弦/余弦線圈與轉(zhuǎn)子鐵芯的氣隙大小不同，因子正弦、余弦線圈中的感應電動勢大小不同；另外旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子隨電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，因此正弦/余弦的感應電動勢幅值隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而變化。對比正弦、余弦波形可以計算出永磁同步電機的轉(zhuǎn)子位置正弦、余弦包絡線的頻率等于永磁同步電機轉(zhuǎn)速，可以用于計算永磁同步電機轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)變壓器北汽EV160純電動汽車：◆勵磁繞組參考電壓：打開點火開關(guān)ON檔，測量插件端應有3—3.5V交流電壓；◆正弦繞組阻值：60Ω電阻±10Ω；◆余弦繞組阻值：60Ω電阻±10Ω；◆勵磁繞組阻值：30Ω電阻±10Ω。吉利EV300、EV450純電動汽車旋轉(zhuǎn)變壓器正常波形以吉利帝豪EV450為例。正常情況下，REF+和REF-的波形為等幅正弦信號；正弦和余弦信號為紡錘波形，相位相差180°，MCU根據(jù)正弦和余弦之間的相位差判斷轉(zhuǎn)子當前位置。電機轉(zhuǎn)速f——紡錘波形的頻率，k——取決于旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子形狀的系數(shù)。勵磁線圈斷路勵磁線圈斷路，故障現(xiàn)象：系統(tǒng)故障指示燈亮、無READY燈、不能上高壓電。VCU故障碼P1C3404當前故障電機控制器故障等級2（關(guān)閉輸出）P1C5104當前故障IPU執(zhí)行關(guān)閉命令超時（上下電）IPU故障碼P171100當前故障信號失配錯誤P0C5200當前故障正弦/余弦輸入信號低于電壓閥P171400當前故障鎖相錯誤勵磁線圈斷路:根據(jù)儀表信息和故障碼，可能存在的故障為：勵磁線圈故障；勵磁線圈線路故障；

電機控制器無法正常輸出勵磁信號。勵磁線圈斷路1.用雙蹤示波器檢測電機控制器端REF+、