《新能源汽車電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修》 課件 2-4 檢修開關(guān)磁阻電機(jī)故障

任務(wù)四

檢修開關(guān)磁阻電機(jī)故障能力模塊二

新能源汽車電機(jī)認(rèn)知《

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目錄0102030405開關(guān)磁阻電機(jī)的發(fā)展歷史開關(guān)磁阻電機(jī)的概念開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)實(shí)訓(xùn)任務(wù)引入Tasktointroduce某款搭載開關(guān)磁阻電機(jī)的純電動(dòng)汽車行駛約85000公里之后，車主到店反應(yīng)車輛行駛過程中，加速無力，坡度過大時(shí)，車輛無法通過，儀表無故障燈提示。經(jīng)反復(fù)試車，維修技術(shù)主管判定電機(jī)內(nèi)部可能存在損壞，告知你需拆卸開電機(jī)進(jìn)一步檢查。你準(zhǔn)備安排幾個(gè)同事和你一起拆裝該開關(guān)磁阻電機(jī)。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解開關(guān)磁阻電機(jī)的發(fā)展歷史。2.掌握開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理。3.了解開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。1.能夠掌握開關(guān)磁阻電機(jī)的拆裝注意事項(xiàng)。2.能夠正確使用常規(guī)維修工具拆裝開關(guān)磁阻電機(jī)。1.認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，積極主動(dòng)。安全生產(chǎn)，文明施工。2.獲得多途徑檢索知識(shí)、分析解決問題以及多元化思考解決問題的方法，形成創(chuàng)新意識(shí)。3.嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度及6S現(xiàn)場(chǎng)管理，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。技能目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)01開關(guān)磁阻電機(jī)的發(fā)展歷史KAIGUANCIZUDIANJIDEFAZHANLISHI開關(guān)磁阻電機(jī)的發(fā)展歷史70年代左右英國(guó)Leeds大學(xué)“步進(jìn)電機(jī)和磁阻電機(jī)研究小組”首創(chuàng)了一臺(tái)現(xiàn)代開關(guān)磁阻電機(jī)的雛形。1980年Lawrenson及其同事在ICEM會(huì)議上，發(fā)表著名論文“開關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)”。2020年開關(guān)磁阻電機(jī)的最早文獻(xiàn)可追溯到1838年，英格蘭學(xué)者Davidson制造了一臺(tái)用以推動(dòng)蓄電池機(jī)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。1838年在SRD系統(tǒng)的開發(fā)研制方面，英國(guó)一直處于國(guó)際領(lǐng)先地位。除英國(guó)外，美國(guó)、中國(guó)、加拿大、印度、韓國(guó)等國(guó)家也都開展了SRD系統(tǒng)的研究工作。02開關(guān)磁阻電機(jī)的概念KAIGUANCIZUDIANJIDEDINGYI開關(guān)磁阻電機(jī)的定義開關(guān)磁阻電機(jī)(SwitchedReluctaneMotor,簡(jiǎn)稱SRM)是一種定子有繞組、轉(zhuǎn)子無繞組，且定子、轉(zhuǎn)子均采用凸極結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。這種電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)需要用開關(guān)不斷切換繞組供電，并且是利用磁阻最小原理工作，所以也稱為開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)。概念1開關(guān)磁阻電機(jī)03開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理KAIGUANCIZUDIANJIDEJIEGOUYUGONGZUOYUANLI開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理開關(guān)磁阻電機(jī)是一種新型電機(jī)，由雙凸極的定子和轉(zhuǎn)子組成，其定子、轉(zhuǎn)子的凸極均由普通的硅鋼片疊壓而成。轉(zhuǎn)子既無繞組又無永磁體，定子極上繞有集中繞組。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)1開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理轉(zhuǎn)子的作用是構(gòu)成定子磁場(chǎng)磁通路，并在磁場(chǎng)力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)子的凸極個(gè)數(shù)為偶數(shù)。實(shí)際應(yīng)用的開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子凸極最少有4個(gè)(2對(duì))，最多有16個(gè)(8對(duì))。定子的作用是定子繞組按順序通電，產(chǎn)生的電磁力牽引轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。定子凸極的個(gè)數(shù)也是偶數(shù)，最少的有6個(gè)，最多的有18個(gè)。轉(zhuǎn)子與定子作用1開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理定子極上徑向相對(duì)的兩個(gè)繞組可以串聯(lián)或并聯(lián)在一起成為一相繞組。徑向的2個(gè)繞組串聯(lián)成1個(gè)兩級(jí)磁極，稱為“一相”。開關(guān)磁阻電機(jī)可以設(shè)計(jì)成多種不同的相數(shù)結(jié)構(gòu)，且定子、轉(zhuǎn)子的極數(shù)有多種不同的搭配，可以設(shè)計(jì)成單相、兩相、三相、四相及多相等不同相數(shù)結(jié)構(gòu)，低于三相的開關(guān)磁阻電機(jī)一般沒有自起動(dòng)能力。相數(shù)多，有利于減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，但導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜、主開關(guān)器件多、成本增高。目前應(yīng)用較多的是三相6/4極結(jié)構(gòu)和四相8/6極結(jié)構(gòu)。相數(shù)1開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理觀看動(dòng)畫，初步認(rèn)識(shí)開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的相似，都是遵循“磁阻最小原理”——磁感線總是力圖通過磁阻最小的路徑。開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的典型結(jié)構(gòu)與工作原理如圖所示，它是一個(gè)三相6/4型開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，即定子有三相繞組和6個(gè)凸極，轉(zhuǎn)子有4個(gè)凸極。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理當(dāng)定子繞組11＇得電時(shí)，1凸極產(chǎn)生的磁場(chǎng)為N,1＇凸極產(chǎn)生的磁場(chǎng)為S，根據(jù)磁阻最小原理可知，轉(zhuǎn)子凸極AC受到逆時(shí)針方向的磁轉(zhuǎn)矩作用力，于是轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理定子凸極11＇與轉(zhuǎn)子凸極AC對(duì)齊，此時(shí)磁阻最小，磁轉(zhuǎn)矩為0，轉(zhuǎn)子不再轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)若切斷11＇繞組供電，而接通22＇繞組供電，定子凸極2產(chǎn)生的磁場(chǎng)為N，凸極2＇產(chǎn)生的磁場(chǎng)為S。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理定子轉(zhuǎn)子凸極BD受到逆時(shí)針方向的磁轉(zhuǎn)矩作用力，于是轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理2開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理如果按11＇→22＇→33＇的順序切換定子繞組電源，轉(zhuǎn)子將按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。如果按11＇→33＇→22＇的順序切換定子繞組電源，轉(zhuǎn)子將按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。04開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)KAIGUANCIZUDIANJIDEYOUQUEDIAN開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)1開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低（2）功率電路簡(jiǎn)單可靠（3）各相可以獨(dú)立工作，可靠性高（4）啟動(dòng)電流小，轉(zhuǎn)矩大（5）適用于頻繁啟、停及正、反向轉(zhuǎn)換運(yùn)行（6）損耗小，效率高（7）易于回收利用優(yōu)點(diǎn)（8）高溫運(yùn)轉(zhuǎn)性能好開關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)2開關(guān)磁阻電機(jī)的缺點(diǎn)01020304轉(zhuǎn)矩有脈動(dòng)現(xiàn)象控制系統(tǒng)復(fù)雜脈沖電流對(duì)供電電源有影響

振動(dòng)與噪音06實(shí)訓(xùn)NewTeaching任務(wù)準(zhǔn)備一、設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1開關(guān)磁阻電機(jī)1臺(tái)2綜合汽車維修工具38件套1套3卡簧鉗1件4拉瑪器1件任務(wù)準(zhǔn)備二、場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施前需要做好場(chǎng)地防護(hù)準(zhǔn)備以及檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否及存在安全隱患，如不正常需及時(shí)匯報(bào)老師，進(jìn)行處理后方可實(shí)施任務(wù)。任務(wù)準(zhǔn)備三、安全要求及注意事項(xiàng)請(qǐng)嚴(yán)格按照實(shí)訓(xùn)步驟進(jìn)行拆裝作業(yè)，以免造成部件損傷拆裝電機(jī)固定螺絲時(shí)，請(qǐng)注意選用合適的工具，并控制力矩電機(jī)很多附件為塑料材質(zhì)，取下時(shí)注意方法和力矩拆裝風(fēng)扇固定卡簧時(shí)，注意佩戴護(hù)目眼睛，以免彈起損傷眼睛3214實(shí)訓(xùn)步驟四、開關(guān)磁阻電機(jī)的拆卸使用十字旋具套筒拆開風(fēng)扇外殼將風(fēng)扇撬出使用拉瑪器推出轉(zhuǎn)子