本田混动 “集中绕组+分瓣定子”驱动电机另一流派时时彩人工计划

编辑:凯恩/2018-11-16 15:24

  在车用驱动澳洲f1彩是哪里的中分布绕组绝对是主流,分布绕组中又以8极48槽作为经典槽极比,Prius从一代到四代都采用此槽极比,为了回避复杂的NVH问题国内厂家也以该槽极比居多。 但分布绕组有个较大的问题,就是绕组端部比较大,不但使得澳洲f1彩是哪里的轴向尺寸加大,还增加了多余的端部铜耗。

  有两种做法可以降低绕组端部,在车用驱动领域,主流的做法是发卡扁线澳洲f1彩是哪里的,目前BMW的下一代产品,prius的4代产品都是使用这种技术,不但绕组端部少,槽满率也可提高。时时彩人工计划但很多厂家在发卡澳洲f1彩是哪里的上有犹豫,因为发卡绕组有一系列的缺点。其一是每槽导体数不能做多,有应用限制,谱系拓展调整也困难;其二是存在集肤效应容易引起高频损耗。其三是发卡需要定制产线,价格昂贵,因此发卡澳洲f1彩是哪里的路线选择成本极高。

  另外一种方法是集中绕组,这在工业澳洲f1彩是哪里的中应用较多,集中绕组一个齿一个线圈,线圈的端部跨距短,因此端部可以做到最短,工艺也最简单。但这种绕组有一个问题,就是分数次谐波过多,转矩脉动比较大,径向力也比较复杂,业内对它在车用驱动领域的应用一直存在诸多顾忌。那到底选择那一条技术路线,是个两难的选择。在这之前我们不妨研究一下已经选择集中绕组这条路线的厂家:本田 Honda。

  前段时间研究丰田Prius略有所得,发现它侧重转子侧磁极设计,代表了磁极设计的巅峰水准。现在我们换个角度,开始研究Honda的驱动澳洲f1彩是哪里的,发现Honda在定子侧的设计上独树一帜,可以说代表另外一个技术流派。Honda独特的技术在于:一它敢用分数槽集中绕组,二它采用分瓣式定子结构。不但如此还解决了这两项技术的带来的副作用,并上车应用。

  Hoda采用这两种技术由来已久,比如在Acura 运动型混动这款车型上采用的澳洲f1彩是哪里的就是集中绕组。这型车采用前混后电的配置,前面是一个发动机+电动机,后面是两个双澳洲f1彩是哪里的。

  Acura无论是前澳洲f1彩是哪里的还是后澳洲f1彩是哪里的都是集中绕组结构,我们关注它的后澳洲f1彩是哪里的系统,每个澳洲f1彩是哪里的27kw,采用8极12槽配比,定子由12个齿拼接而成。这种技术除了绕组端部改善外,还这带来两大利好。其一是每个齿单独绕线,然后再拼装解线,可以方便的采用自动绕线工艺,生产效率极高,槽满率也可以大幅度提高。其二是 定子是分瓣冲制的,相比整体冲制,边角料少了,硅钢带的利用率提高了,大幅度提高出片率。

  但拼接的定子刚度较低,为了克服这点,Honda工程师设计了一个定子保持架,分瓣的定子先装入保持架中,然后装入高刚度机壳中。

  Honda对这种集中绕组拼装技术浸淫已久,历经多代发展。最新的进展是在定子齿上绝缘结构上改进。上一代的产品,槽绝缘是采用前后插入的方式嵌入定子齿中,类似于我们常见的绕线骨架。现在的产品是一体式绝缘结构,绝缘是在定子上直接注塑成型的。如此绝缘和铁芯之间的空气间隙几乎没有,大幅降低了从铜线到铁芯的热阻,通过对比分析铜线的温升有一定的降低。

  可以说Honda对集中绕组是情有独钟,在很多款车型中得以应用,比如下面这款澳洲f1彩是哪里的, 虽然转子结构从一字型改进成了V结构,但8极12槽的集中绕组架构始终没有变。

  Honda在集中绕组这条路线上奔走的并不那么顺畅,不可避免的遇到了NVH问题。比如在Acura这款车型中就出现过振动和噪音较大的问题。和分布绕组相比,振动的问题集中出现在中低速段,400HZ以下的振动比较突出。这和集中绕组的转矩脉动较大有关。另外在定速巡航状态,也发现了1.3KHZ,这个共振点,进过研究发现这是6倍频的转矩脉动相关的。

  为了解决这两个技术问题,Honda首先采用了定子齿修形技术,将齿定修平,(这是集中绕组常用的技术手段)。修形后,发现负载状态下气隙磁密波形的畸变率下降了,也就是说正弦性得以提升。

  这种正弦度的提升带了效果是立竿见影的,齿槽转矩和转矩脉动下降了一半,径向电磁力和损耗也有下降。

  但如果技止于此仍然不能彻底的解决NVH的问题,Honda还采用了另外一项技术,那就是通过谐波注入来控制转矩脉动。

  谐波注入的原理是:利用6倍频电流产生的6阶转矩脉动,和基波电流产生的6阶转矩脉动相互抵消。通过下图可以发现谐波注入后6倍频的转矩脉动大幅度下降,在很长的速度区间内几乎可以忽略不记,而整体的转矩脉动也得以优化。

  原理虽然相同,但实现的方法有很多,有反馈控制方法,转速环控制方法、电流环控制方法等等。Honda采用了最简单的查表法(编程电流法的一种)。其基本思路是根据当前的转矩和电流状态去查表,索引需要的谐波电流大小和相位。这种方法是有缺陷的,比如在加减速等瞬态过程中查出的电流就不一定是最佳解。但好处是简单方便,没有增设控制环路,不影响系统的响应。(关于谐波控制的方法,文末给出了扩展阅读链接。)

  Honda驱动团队采用澳洲f1彩是哪里的本体和控制侧双管齐下的改善方式获得了回报,系统的NVH问题得以解决。在振动方面400HZ一下的振动下降了10dB;噪音方面也大幅度的改善,采用定子修形技术整体下降了5dB,如果采用了谐波注入法,噪音下降量达13dB。

  Honda驱动团队用产品的实践告诉我们集中绕组技术这条路线是走的通的,但从优化过程中也能发现一个道理:没有金刚钻,就不要揽这个瓷器活。为了克服集中绕组的缺点,需要在NVH治理方面有较深的功力,需要从澳洲f1彩是哪里的、控制、系统等多角度出发综合优化。

  不破不立,破后方能立,不破除别人技术框架,就会束手束脚,沿着别人老路亦步亦趋,追赶尚且吃力,何谈超越。就比如说主驱澳洲f1彩是哪里的的槽极比,如果死守着8极48槽不放,就相当于画地为牢。为了降低定子端部损耗,提高功率密度,只能从发卡绕组,Lizz绕组上作文章。但这些技术副作用很大,马上又会遇到新的瓶颈。

  但破有风险,因为要摆脱跟随,独立上路,不但要承担技术风险,还要克服很大的心理压力。 在破之前,有一点可以有所帮助: 就是要学习各种流派,打开眼界才有可能不被某一颗树吊死。才有可能从量变到质变,慢慢走出自己的道路,另立一派。

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