第18练 永磁电机驱动(一) 山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练的第18练，内容涵盖掌握永磁电机驱动系统的组成和工作原理。 山东省（春季高考）一课一练 《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版） 单元三 电动汽车电机驱动系统 第18练 永磁电机驱动(一) 一、单项选择题 1. 某新能源汽车采用转子自带励磁磁场的驱动电机，控制器需依据转子位置调节定子电流相位，该电机的规范名称是（ ） A. 交流异步电机 B. 开关磁阻电机 C. 永磁同步电机 D. 直流串励电机 2. 在永磁电机驱动系统中，能把动力电池提供的直流电按控制指令变换为三相交流电的部件是（ ） A. 电池管理器 B. 整车控制器 C. 车载充电机 D. 电机控制器 3. 车辆加速行驶时，驱动能量从电源侧传递到车轮侧的合理顺序是（ ） A. 电池组、减速器、控制器、电机、车轮 B. 电池组、控制器、电机、减速器、车轮 C. 电池组、电机、控制器、减速器、车轮 D. 电池组、控制器、减速器、电机、车轮 4. 一辆纯电动汽车起步时明显抖动，仪表提示转子位置信号异常，诊断时应优先检查（ ） A. 旋转变压器线路 B. 冷却水泵线路 C. 制动开关线路 D. 充电插座线路 5. 某永磁电机在相同转速下运行，控制器将转矩电流由60 A调至80 A，且未进入弱磁运行区，最可能出现的变化是（ ） A. 转矩减小、功率减小 B. 转矩减小、功率增大 C. 转矩增大、功率增大 D. 转矩增大、功率减小 二、简答题 6. 简述维修技师检查永磁电机驱动系统高压部件前的基本安全做法。 7. 简述永磁同步电机与交流异步电机在驱动原理上的主要区别。 三、计算题 8. 某永磁电机驱动系统工作时，动力电池端电压为320 V，输出电流为150 A，电机轴端输出功率为42 kW。求：（1）电池端输入功率；（2）该工况下驱动系统效率，结果保留一位小数。 9. 某四对极永磁同步电机由控制器供电运行，定子电流频率为300 Hz。已知同步转速公式为n=60f/p，其中p为极对数，求电机机械转速。 10. 某永磁电机输出转矩为160 N·m，减速器传动比为9，传动效率为0.95。求传到车轮侧的输出转矩。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练的第18练，内容涵盖掌握永磁电机驱动系统的组成和工作原理。 山东省（春季高考）一课一练 《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版） 单元三 电动汽车电机驱动系统 第18练 永磁电机驱动(一) 一、单项选择题 1. 某新能源汽车采用转子自带励磁磁场的驱动电机，控制器需依据转子位置调节定子电流相位，该电机的规范名称是（ ） A. 交流异步电机 B. 开关磁阻电机 C. 永磁同步电机 D. 直流串励电机 【答案】C 【解析】永磁同步电机的转子由永磁体提供磁场，定子三相绕组通入交流电后形成旋转磁场，并与转子磁场保持同步运行。交流异步电机和开关磁阻电机的励磁方式与该特征不同。 2. 在永磁电机驱动系统中，能把动力电池提供的直流电按控制指令变换为三相交流电的部件是（ ） A. 电池管理器 B. 整车控制器 C. 车载充电机 D. 电机控制器 【答案】D 【解析】电机控制器通过功率变换电路将高压直流电变换成频率和幅值可调的三相交流电，用于驱动电机运行。整车控制器主要负责整车协调控制，车载充电机主要用于外部交流充电。 3. 车辆加速行驶时，驱动能量从电源侧传递到车轮侧的合理顺序是（ ） A. 电池组、减速器、控制器、电机、车轮 B. 电池组、控制器、电机、减速器、车轮 C. 电池组、电机、控制器、减速器、车轮 D. 电池组、控制器、减速器、电机、车轮 【答案】B 【解析】加速时，动力电池输出电能，电机控制器完成电能变换后供给电机，电机输出机械转矩，再经减速器传递到车轮。若控制器和电机顺序颠倒，就不符合电能变换与机械传动的实际路径。 4. 一辆纯电动汽车起步时明显抖动，仪表提示转子位置信号异常，诊断时应优先检查（ ） A. 旋转变压器线路 B. 冷却水泵线路 C. 制动开关线路 D. 充电插座线路 【答案】A 【解析】永磁电机控制需要准确获取转子位置，旋转变压器线路异常会导致相位判断不准，从而引起起步抖动和扭矩受限。冷却水泵、制动开关和充电插座故障通常不会直接造成转子位置信号异常。 5. 某永磁电机在相同转速下运行，控制器将转矩电流由60 A调至80 A，且未进入弱磁运行区，最可能出现的变化是（ ） A. 转矩减小、功率减小 B. 转矩减小、功率增大 C. 转矩增大、功率增大 D. 转矩增大、功率减小 【答案】C 【解析】在未进入弱磁运行区时，永磁同步电机的电磁转矩与转矩电流近似成正比。相同转速下转矩增大，轴端输出功率也随之增大，因此该工况下转矩和功率通常都会增大。 二、简答题 6. 简述维修技师检查永磁电机驱动系统高压部件前的基本安全做法。 【答案】（1）应先关闭车辆电源并断开高压维修开关，防止高压电源继续向驱动系统供电。 （2）应按维修手册要求等待电容放电，并使用合格仪表确认高压端子无危险电压。 （3）应佩戴绝缘手套、绝缘鞋等防护用品，避免直接接触高压连接器和裸露导体。 【解析】本题考查永磁电机驱动系统检修前的高压安全要求。答题时应围绕断电、验电和个人防护三个关键环节作答，不能把断开低压电源误认为高压系统已经完全安全。 7. 简述永磁同步电机与交流异步电机在驱动原理上的主要区别。 【答案】（1）永磁同步电机的转子磁场由永磁体提供，交流异步电机的转子磁场主要由定子旋转磁场感应产生。 （2）永磁同步电机运行时转子转速与定子旋转磁场同步，交流异步电机运行时转子转速低于同步转速。 （3）永磁同步电机通常功率密度和效率较高，交流异步电机结构坚固且对永磁材料依赖较小。 【解析】本题考查两类驱动电机的对比辨析。答题时应从励磁来源、转速关系和应用特点三个方面比较，避免只写名称差异而没有说明工作原理差别。 三、计算题 8. 某永磁电机驱动系统工作时，动力电池端电压为320 V，输出电流为150 A，电机轴端输出功率为42 kW。求：（1）电池端输入功率；（2）该工况下驱动系统效率，结果保留一位小数。 【答案】（1）48 kW （2）87.5% 【解析】（1）根据电功率公式P=UI，电池端输入功率为电压与电流的乘积。代入数据得输入功率为320×150 W，计算结果为48000 W，即48 kW。 （2）根据效率公式eta=Pout/Pin times 100%，输出功率为42 kW，输入功率为48 kW。代入数据得效率为42/48×100%，计算结果为87.5%，因此该工况下驱动系统效率为87.5%。 9. 某四对极永磁同步电机由控制器供电运行，定子电流频率为300 Hz。已知同步转速公式为n=60f/p，其中p为极对数，求电机机械转速。 【答案】4500 r/min 【解析】根据同步转速公式n=60f/p，电机机械转速由电流频率和极对数共同决定。代入数据得机械转速为60×300/4 r/min，计算结果为4500 r/min，因此该电机机械转速为4500 r/min。 10. 某永磁电机输出转矩为160 N·m，减速器传动比为9，传动效率为0.95。求传到车轮侧的输出转矩。 【答案】1368 N·m 【解析】根据减速传动转矩计算关系，车轮侧输出转矩为电机输出转矩、传动比和传动效率的乘积。代入数据得车轮侧输出转矩为160×9×0.95 N·m，计算结果为1368 N·m，因此传到车轮侧的输出转矩为1368 N·m。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $