17.其他电机（课件）-高二《新能源汽车检测与维修》同步教学（人民交通版）

新能源汽车检测与维修 其他电机 一、轮毂电机 轮毂电机技术又称为车轮内装式电机技术，是一种将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置技术。 1.轮毂电机结构形式 轮毂电机驱动系统通常由电动机、减速机构、制动器与散热系统等组成。轮毂电机驱动系统根据电机的转子形式主要分成内转子型和外转子型两种结构形式。 一、轮毂电机 a )外转子型 b)内转子型 轮毂电机的结构形式 1-轴承 2-制动鼓 3-轮胎 4-轮辐 5-永磁体 6-定子绕组 7-位置传感器 8-外转子 9-内转子 10-外定子 11-行星齿轮 一、轮毂电机 某轮毂电机外观 轮毂电机爆炸图 1-内端盖 2-内轴承 3-中心轴 4-定子 5-外转子 6-外壳 7-外轴承8-外端 一、轮毂电机 2.轮毂电机驱动方式 轮毂电机直接驱动驱动方式 1-绕组 2-轴承 3-制动盘 4-转子磁钢 5-轮胎 6-定子铁心 7-轴承 8-气隙 一、轮毂电机 2.轮毂电机驱动方式 轮毂电机减速驱动方式 1-定子 2-齿圈 3-太阳轮 4-行星轮 5-转子 6-车轮 一、轮毂电机 3.轮毂电机驱动系统的特点 轮毂电机驱动系统布置非常灵活，可以根据汽车驱动方式分别布置在电动汽车的两前轮、两后轮或四个车轮的轮毂中。和其他驱动形式的电动汽车相比，轮毂电机驱动式电动汽车在动力源配置、底盘结构等方面有其独特的技术特征和优势，具体体现在以下几个方面。 (1)动力控制由硬连接改为软连接。 (2)各电动轮的驱动力直接独立可控，使其动力学控制更为灵活、方便；能合理控制各电动轮的驱动力，从而提高恶劣路面条件下的行驶性能。 一、轮毂电机 3.轮毂电机驱动系统的特点 (3)容易实现各电动轮的电气制动、机电复合制动和制动能量回馈，还能对整车能源的高效利用，实施最优化控制和管理，节约能源。 (4)底架结构大为简化，使整车总布置和车身造型设计的自由度增加，若能将底架承载功能与车身功能分离，则可实现相同底盘不同车身造型的产品多样化和系列化，从而缩短新车型的开发周期，降低开发成本。 (5)若在采用轮毂电机驱动系统的四轮电动汽车上导入线控四轮转向技术，实现车辆转向行驶高性能化，可有效减小转向半径，甚至实现零转向半径，大大增加了转向灵便性。 二、交流励磁记忆电机 记忆的概念主要源自于永磁电动机中所用永磁材料的特性，即材料本身的磁化程度能够在很短的时间内通过施加充磁或者去磁磁动势而得到改变，并且充、去磁之后其磁化程度也能被保留记忆住，从而达到了简单、有效地调节电动机内磁场以及气隙磁通密度的目的。 记忆电动机又称为磁通可控永磁电动机，由德国的Vlado Ostovic在2001年最早提出。他所提出的记忆电动机的结构，既能做成变磁通形式，又能做成变极数形式。在这两种电动机结构中，通过在短时间内通过电动机定子电枢绕组中的充、去磁脉冲电流，转子上永磁体的磁化状态能有效地改变并且记住，因此极大地减少了传统永磁电动机励磁时所需的持续功率损耗。 三、外转子型双励磁永磁无刷电动机 双励磁永磁无刷电动机通常是指由电励磁和永磁体相互作用而产生磁场的无刷电动机。电励磁通常是由直流励磁构成，因为电励磁具有灵活的可调性，因此这种双励磁永磁无刷电动机既继承了普通永磁无刷电动机的优点，又克服了普通永磁无刷电动机所具有的磁场调节的复杂性和局限性。 四、电动机和控制器的冷却 1.电动机冷却方式 电动机常见的冷却方式有风冷和液冷。采用风冷方式较为常见，如一些小型电动机、 交流电动机、开关磁阻电动机、异步电动机等；液冷方式主要用在一些永磁电动机。从理论上讲，几乎所有的电动机既可以采用风冷也可以采用液冷，最大的区别主要体现在电动机的设计用途和功率密度上。 四、电动机和控制器的冷却 2.主电机控制器冷却方式 主电动机控制器与电动机的冷却方式一样，也有风冷和液冷之分。在外观上，风冷的控制器体积要较液冷的控制器体积大，风冷控制器一般需要装备多个强制散热风扇，进行强制通风。车载电动机控制器的冷却方式主要取决于电动机的冷却方式。一般情况下，这两者均可采用相同的冷却方式进行冷却。 四、电动机和控制器的冷却 3.其他控制装置 系统还有若干小功率的DC/DC或者DC/AC逆变器。其中DC/DC将高压直流转变为低压直流，为低压电路供电或者为低压蓄电池充电；DC/AC逆变器则产生交流电来驱动空调压缩泵电动机、动力转向泵电动机、制动泵电动机和冷却泵电动机。这些装置都要有