新能源汽車構(gòu)造 課件 3-1 拆裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)

《新能源汽車構(gòu)造》任務(wù)一拆裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)能力模塊三掌握驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造與拆裝方法和汽車新時(shí)代的領(lǐng)導(dǎo)者一起成長(zhǎng)目錄CONTENTS2驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類1驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)情境導(dǎo)入新能源汽車的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、電池和齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)等部分構(gòu)成。其中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)為新能源汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)最主要的部分，其性能的優(yōu)劣關(guān)系到新能源汽車的車輛的速度、續(xù)航能力等性能。接下來(lái)我們將學(xué)習(xí)幾種常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，并了解電機(jī)的性能指標(biāo)。01驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制系統(tǒng)是新能源汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)的核心組件，用于實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)稱驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)，它主要包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電機(jī)控制器。從應(yīng)用角度看，驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)與變速器、減速器等耦合形成了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已成為發(fā)展的主流。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)爆炸圖變頻驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)電機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，它具有能做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的組件，是一種依靠電磁感應(yīng)而運(yùn)行的電氣裝置。將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的電機(jī)稱為電動(dòng)機(jī)；將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的電機(jī)稱為發(fā)電機(jī)；為電動(dòng)車輛行駛提供驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)稱為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)既是電動(dòng)機(jī)，也是發(fā)電機(jī)。電機(jī)電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)02驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（一）直流電機(jī)直流電機(jī)就是將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的電機(jī)，也稱為永磁直流電機(jī)。如圖所示為永磁直流電機(jī)外觀。直流電機(jī)主要包括風(fēng)扇、機(jī)座、電樞、主磁極、刷架、換向器、接線板、出線盒、換向磁極、端蓋，如圖所示。其中靜止部分稱為定子，由機(jī)座、主磁極、電刷裝置、勵(lì)磁繞組、端蓋等；轉(zhuǎn)動(dòng)部分稱為電樞或轉(zhuǎn)子，主要包括鐵芯、繞組、換向器、電樞軸等。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（一）直流電機(jī)1—風(fēng)扇；2—機(jī)座；3—電樞；4—主磁極；5—刷架；6—換向器；7—接線板；8—出線盒；9—換向磁極；10—端蓋。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（二）三相異步電機(jī)三相異步電機(jī)又稱交流感應(yīng)電機(jī)，是由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)將電能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量的一種交流電機(jī)。如圖所示為油浸式滾簡(jiǎn)用三相異步電機(jī)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（二）三相異步電機(jī)定子是用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的，三相交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的定子由外殼、定子鐵芯、定子繞組等部分組成。轉(zhuǎn)子分為繞線形和籠形兩種，對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)分別叫作繞線異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)與籠形異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。另外，還有端蓋、軸承、風(fēng)扇、風(fēng)扇罩、接線盒、吊環(huán)等其他附件。定子轉(zhuǎn)子以常見(jiàn)的三相異步電機(jī)為例，各類三相異步電動(dòng)機(jī)都由定子和轉(zhuǎn)子這兩大基本部分組成。如圖為三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類1—端蓋；2—接線盒；3—定子繞組；4—定子鐵芯；5—轉(zhuǎn)軸；6—轉(zhuǎn)子；7—罩殼；8—機(jī)座。（二）三相異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（三）永磁同步電機(jī)永磁同步電機(jī)是指轉(zhuǎn)子采用永磁材料勵(lì)磁的同步電機(jī)，是國(guó)內(nèi)新能源汽車主要應(yīng)用的電機(jī)。永磁同步電機(jī)定子繞組的主要電氣參數(shù)、繞組形式和繞線式三相同步電動(dòng)機(jī)的定子繞組一樣，通入交流電源即產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，如圖所示為永磁同步電機(jī)定子的電氣結(jié)構(gòu)原理。（a）結(jié)構(gòu)圖

（b）原理圖永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子使用徑向永久磁鐵作磁極，如圖所示。在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，轉(zhuǎn)子將隨著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度取決于電源頻率。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（三）永磁同步電機(jī)(a)永久磁鐵

（b）籠型繞組驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)是采用定轉(zhuǎn)子凸極且極數(shù)相接近的大步距磁阻式步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，利用轉(zhuǎn)子位置傳感器通過(guò)電子功率開(kāi)關(guān)控制各相繞組導(dǎo)通使之運(yùn)行的電機(jī)。開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)(SRM)是一種典型的機(jī)電一體化電機(jī)，又稱開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(SRD)，這種電機(jī)主要包括開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)本體、電力電子功率變流器、轉(zhuǎn)子位置傳感器及控制器四部分。（四）開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)如圖所示為開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（四）開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)本體采用定子、轉(zhuǎn)子雙凸極結(jié)構(gòu)，單邊勵(lì)磁，即只有定子凸極采用集中繞組勵(lì)磁，而轉(zhuǎn)子凸極上既無(wú)繞組，也無(wú)永磁體；定子、轉(zhuǎn)子都由硅鋼片疊壓而成，定子繞組徑向相對(duì)的極串聯(lián)，構(gòu)成一相，其結(jié)構(gòu)原理如圖所示。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（四）開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)如圖所示，開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子相數(shù)不同，有多種組合方式，最常見(jiàn)的有三相6/4極結(jié)構(gòu)、三相6/8極結(jié)構(gòu)及三相12/8極結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類（四）開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（a）三相6/4極

（