一、什么是驅動電機系統

驅(qu)動(dong)電機(ji)(ji)系統(tong)是(shi)(shi)純電動(dong)汽車三大核(he)心部(bu)件之一，是(shi)(shi)電動(dong)汽車的動(dong)力來源。驅(qu)動(dong)電機(ji)(ji)系統(tong)是(shi)(shi)直接將電能轉(zhuan)換為(wei)機(ji)(ji)械能的部(bu)分(fen)，決定了電動(dong)汽車的性能指標。驅(qu)動(dong)電機(ji)(ji)系統(tong)由驅(qu)動(dong)電動(dong)機(ji)(ji)（DM）和(he)驅(qu)動(dong)電機(ji)(ji)控(kong)制器（MCU）構成，通過高低壓線束、冷卻管路，與整車其他系統(tong)作電氣和(he)散熱連接。

整車(che)控制(zhi)器根(gen)據加(jia)速踏板(ban)、制(zhi)動踏板(ban)、擋位等(deng)信號通過CAN網(wang)絡向電(dian)機控制(zhi)器驅動電(dian)車(che)控制(zhi)器發送指令(ling)，實時調節驅動電(dian)機的扭矩輸出，以實現整車(che)的怠速、加(jia)速、能(neng)量回收等(deng)功能(neng)。

電機控制器(qi)能對自身溫度(du)(du)、電機的運行溫度(du)(du)、轉(zhuan)子位置進(jin)行實時(shi)監測，并把相關信息傳(chuan)遞給整車控制器(qi)VCU，進(jin)而調節水泵(beng)和冷卻風扇工作，使電機保(bao)持在理(li)想溫度(du)(du)下工作。

該圖片由注冊用戶"健康生活"提供，版權聲明反饋

二、汽車驅動電機系統的組成部分

1、驅動電動機

（1）永磁同步電機(ji)(ji)：一種(zhong)典型的驅動電機(ji)(ji)，具有(you)效(xiao)率高、體(ti)積(ji)小、可靠性高等優(you)點，是(shi)(shi)動力(li)系(xi)統的執行機(ji)(ji)構(gou)，是(shi)(shi)電能轉(zhuan)化為機(ji)(ji)械(xie)能載體(ti)。它依靠內置旋轉(zhuan)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)、溫度傳感(gan)器(qi)(qi)，來提供(gong)電機(ji)(ji)的工(gong)作(zuo)狀態信息，并將電機(ji)(ji)運行狀態信息實時(shi)發送給MCU。

（2）旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)壓器：檢測電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)轉(zhuan)(zhuan)子位(wei)置，經過電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)控制器內旋(xuan)(xuan)變(bian)解碼器解碼后，電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)控制器可(ke)獲(huo)知電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)當(dang)前轉(zhuan)(zhuan)子位(wei)置，從(cong)而控制相(xiang)應的IGBT功(gong)率管導通，按(an)順序給定子三個線圈(quan)通電(dian)(dian)，驅動電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)。

（3）溫(wen)(wen)度傳(chuan)感器：作(zuo)用是檢測電(dian)機繞組溫(wen)(wen)度，并提(ti)信息供給MCU，再(zai)由MCU通過(guo)CAN線傳(chuan)給VCU，進而控制水泵工作(zuo)、水路循環(huan)、冷卻電(dian)子扇(shan)工作(zuo)，調節電(dian)機工作(zuo)溫(wen)(wen)度。

2、驅動電機控制器

（1）驅動電(dian)機(ji)控(kong)制器(qi)(qi)對所有的輸入信號進行處理，并將(jiang)驅動電(dian)機(ji)控(kong)制系統運行狀(zhuang)態信息(xi)通過(guo)網絡(luo)發送給整車控(kong)制器(qi)(qi)。驅動電(dian)機(ji)控(kong)制器(qi)(qi)內含故(gu)障診斷電(dian)路，當電(dian)機(ji)出(chu)現異常時(shi)，達到一定條件后(hou)，它(ta)將(jiang)會(hui)激(ji)活一個錯誤代碼并發送給VCU整車控(kong)制器(qi)(qi)，同時(shi)也會(hui)儲存該故(gu)障碼和相關數據(ju)。

（2）驅動(dong)電(dian)(dian)(dian)機控(kong)制(zhi)器主要依(yi)靠電(dian)(dian)(dian)流(liu)傳感器、電(dian)(dian)(dian)壓傳感器和溫度傳感器來(lai)進行電(dian)(dian)(dian)機運行狀態的監(jian)測，根據相應參(can)數進行電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流(liu)的調(diao)整控(kong)制(zhi)以及其它(ta)控(kong)制(zhi)功能的完(wan)成。

（3）電流傳感器(qi)用于(yu)檢測電機工作(zuo)實(shi)際(ji)電流，包括母線(xian)電流、三相交(jiao)流電流。

（4）電(dian)(dian)(dian)壓傳(chuan)感器用于檢測供(gong)給電(dian)(dian)(dian)機控制器工(gong)作的實際(ji)電(dian)(dian)(dian)壓，包括動力電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)壓、12V蓄電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)壓。

（5）溫度(du)(du)傳感器用于檢測(ce)電機(ji)控制(zhi)系統的工作溫度(du)(du)，包括IGBT模(mo)塊的溫度(du)(du)。

三、新能源汽車驅動電機系統的工作過程

1、D擋加速行駛

駕駛(shi)員掛D擋并踩(cai)加速踏(ta)板，此時擋位信(xin)息和加速信(xin)息通過信(xin)號(hao)線傳遞給(gei)整車控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)，整車控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)把駕駛(shi)員的(de)(de)操(cao)作意圖(tu)傳遞給(gei)驅(qu)動電機控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)，再(zai)由(you)驅(qu)動電機控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)結合(he)旋變(bian)傳感(gan)器(qi)(qi)信(xin)息（轉子位置），進(jin)而向永磁同步電動機的(de)(de)定子通入(ru)三相(xiang)交流電，三相(xiang)電流在定子繞組的(de)(de)電阻上產生(sheng)電壓降。

由三相交流電(dian)產(chan)生的旋轉(zhuan)(zhuan)電(dian)樞磁動勢及建(jian)立的電(dian)樞磁場(chang)，一(yi)方(fang)面切割定子繞(rao)組(zu)，并在(zai)定子繞(rao)組(zu)中產(chan)生感應電(dian)動勢；另(ling)一(yi)方(fang)面以(yi)電(dian)磁力拖動轉(zhuan)(zhuan)子以(yi)同(tong)步轉(zhuan)(zhuan)速正向旋轉(zhuan)(zhuan)。隨(sui)著(zhu)(zhu)加(jia)速踏(ta)板行程不斷加(jia)大，電(dian)機控制(zhi)器控制(zhi)的6個IGBT導通頻率上升，電(dian)動機的轉(zhuan)(zhuan)矩(ju)隨(sui)著(zhu)(zhu)電(dian)流的增加(jia)而增加(jia)，因此(ci)，起步時基本(ben)上擁有最大的轉(zhuan)(zhuan)矩(ju)。隨(sui)著(zhu)(zhu)電(dian)動機轉(zhuan)(zhuan)速的增加(jia)，電(dian)動機的功率也增加(jia)，同(tong)時電(dian)壓也隨(sui)之增加(jia)。

與此同時，電(dian)機控制(zhi)器也會通(tong)過(guo)電(dian)流傳(chuan)感器和(he)電(dian)壓(ya)傳(chuan)感器，感知電(dian)機當前(qian)功率、消耗電(dian)流大小、電(dian)壓(ya)大小，并(bing)把這些信息數據傳(chuan)送給儀表、整車控制(zhi)器。

2、R擋倒車時

當駕駛員(yuan)掛R擋時(shi)，駕駛員(yuan)請求信號發(fa)給(gei)驅動電(dian)(dian)機(ji)(ji)系統，再通(tong)過(guo)CAN線發(fa)送給(gei)MCU，此時(shi)MCU結合當前轉子位(wei)置（旋變(bian)傳感器）信息，通(tong)過(guo)改變(bian)IGBT模塊改變(bian)WVU通(tong)電(dian)(dian)順(shun)序，進而(er)控制(zhi)電(dian)(dian)機(ji)(ji)反(fan)轉。

3、制動時能量回收

駕駛員松開加速踏板時，電(dian)機(ji)由(you)于慣性仍(reng)在(zai)旋(xuan)轉，設(she)車輪(lun)轉速為(wei)(wei)V輪(lun)、電(dian)機(ji)轉速為(wei)(wei)V電(dian)機(ji)，設(she)車輪(lun)與(yu)電(dian)機(ji)之間固(gu)定傳動比(bi)為(wei)(wei)K，當(dang)車輛減(jian)速時，V輪(lun)K＜V電(dian)機(ji)時，電(dian)機(ji)仍(reng)是動力(li)源，隨著電(dian)機(ji)轉速下降，當(dang) V輪(lun)K＞V電(dian)機(ji)時，此(ci)時電(dian)機(ji)由(you)于被(bei)車輛拖動而旋(xuan)轉，此(ci)時驅動電(dian)動機(ji)變為(wei)(wei)發電(dian)機(ji)。