新能源汽车电驱动总成制造技术



关注公众号,点击公众号主页右上角“ ··· ”,设置星标,实时关注智能汽车电子与软件最新资讯


随着时光的流转,电驱动总成在技术的驱动下不断地演进和改进。其发展的核心理念在于实现轻量化、高速化、低噪声以及一体化的目标。在追求轻量化的道路上,工程师们不断探索新的材料和设计理念。碳纤维、铝合金等轻量化材料逐渐被广泛应用,同时,通过优化设计,如采用新型的空气动力学设计和模块化设计,使得电驱动总成的重量得以大幅减轻。这样的轻量化设计不仅提高了能源利用率,也使得电动汽车的续航里程得到了显著提升。



一体化压铸
三电系统通常占据新能源汽车质量的30%~40%,因此,三电系统是新能源汽车轻量化的主要方向。相比传统汽车,新能源汽车的三电系统将导致整车质量增加,三电系统会额外增加200~300kg的质量。新能源汽车动力总成系统比传统燃油车重1.5~4.0倍。目前,三电系统的电子壳体、电动机壳体、电控壳体、电池构件及电池箱都使用的是铝压铸产品。


强力珩齿
电动车对电动机的要求极高,转速范围在15000~30000转/分,噪声限制NVH也极为严格。此外,动力齿轮需要达到4~5级的精度,波纹度和表面粗糙度也要非常高。为了满足这些要求,必须采用强力珩齿工艺。这种工艺的特点是机床对于磨齿具有更小的退刀间隙,齿面加工为鱼刺纹,不同于传统磨齿的直线型纹路。此外,强力珩齿工艺具有更好的NVH特性,能够有效降低噪声,适合用于高速旋转的电动机轴。


行星齿轮
锥齿轮结构与传统的差速器差异很大,采用行星齿轮可实现小型化。多个外部齿轮绕着中间齿轮旋转,行星齿轮承载能力强、体积小,多个行星齿轮相互配合作用,每个齿轮传动之间的效率损失只有3%,几乎无反冲。行星齿轮的结构如下图所示行。星齿轮的加工工艺流程为:锻造、车削、强力刮削、热处理、磨孔珩孔、平面磨、珩齿、清洗。



切削技术
电动机是新能源汽车的核心部件,其制造要求高精度、高效率和高可靠性,特别是切削精度直接影响汽车的质量。许多刀具企业针对驱动电动机壳提供了整体解决方案,例如森泰英格的镗刀,采用合金钢整体轻量化设计,刀体质量控制在18kg以内,多台阶PCD导条式可调镗铰刀,多切削刃,内冷设计。相较于单刃镗刀,其效率提高了6倍以上。此外,森泰英格自主研发了可转位强力车齿刀,采用高刚性精密定位接口技术和复合基多熵纳米涂层技术,使刀片耐磨性更好,寿命更长。电动机轴花键的加工方法多种多样,过去主要采用车削、铣削、滚切和磨削等加工方法。滚轧刀通过数控机床进给,其优点在于刀具可以在任意位置切入工件,而不像传统的搓齿工艺受齿条长度的限制。

随着电驱动的一体化,电动机轴最受欢迎的加工方式还是冷挤压成形工艺,因为冷挤压的工件尺寸准确、强度高。从生产厂家的角度来说,冷挤压工艺节约材料,生产效率高,适用面广。


总体来说
当前,电动机驱动系统呈现出多样化的发展态势。美国倾向于采用交流感应电流电动机,其优点在于结构简单、可靠且质量轻,然而控制技术较为复杂。日本则采用永磁直流电动机,具有效率高、质量小的好处,但成本较高,且在高温环境下退磁抗震性能较差。德国和英国正在大力开发开关磁阻电动机,其优点在于结构简单、可靠且成本低,但缺点是质量较大,易产生噪声。

未来电驱动系统的发展趋势有以下几方面:一是将加入更多功率电子,形成多合一集成化,以三电域控制器实现智能化;二是热管理系统的集成化;三是SiC、GaN三代半导体在功率器件中逐渐应用,实现电驱动系统高压化。此外,随着产品的高速、高性能、一体化及轻量化发展,对工艺产生了新的要求,对加工精度和刀具寿命也将带来巨大的挑战。

来源:电控技术大师


--END--

关注公众号,点击公众号主页右上角“ ··· ”,设置星标,实时关注智能汽车电子与软件最新资讯

智能汽车电子与软件 专注于汽车电子领域的信息交融平台,涵盖汽车电子行业资讯、市场动态、技术干货、知识见解、行业趋势等资讯深度覆盖。
评论
  • 01. 什么是过程能力分析?过程能力研究利用生产过程中初始一批产品的数据,预测制造过程是否能够稳定地生产符合规格的产品。可以把它想象成一种预测。通过历史数据的分析,推断未来是否可以依赖该工艺持续生产高质量产品。客户可能会要求将过程能力研究作为生产件批准程序 (PPAP) 的一部分。这是为了确保制造过程能够持续稳定地生产合格的产品。02. 基本概念在定义制造过程时,目标是确保生产的零件符合上下规格限 (USL 和 LSL)。过程能力衡量制造过程能多大程度上稳定地生产符合规格的产品。核心概念很简单:
    优思学院 2025-01-12 15:43 95浏览
  • 电动汽车(EV)正在改变交通运输,为传统内燃机提供更清洁、更高效的替代方案。这种转变的核心是电力电子和能源管理方面的创新,而光耦合器在其中发挥着关键作用。这些不起眼的组件可实现可靠的通信、增强安全性并优化电动汽车系统的性能,使其成为正在进行的革命中不可或缺的一部分。光耦合器,也称为光隔离器,是一种使用光传输电信号的设备。通过隔离高压和低压电路,光耦合器可确保安全性、减少干扰并保持信号完整性。这些特性对于电动汽车至关重要,因为精确控制和安全性至关重要。 光耦合器在电动汽车中的作用1.电池
    腾恩科技-彭工 2025-01-10 16:14 57浏览
  • 流量传感器是实现对燃气、废气、生活用水、污水、冷却液、石油等各种流体流量精准计量的关键手段。但随着工业自动化、数字化、智能化与低碳化进程的不断加速,采用传统机械式检测方式的流量传感器已不能满足当代流体计量行业对于测量精度、测量范围、使用寿命与维护成本等方面的精细需求。流量传感器的应用场景(部分)超声波流量传感器,是一种利用超声波技术测量流体流量的新型传感器,其主要通过发射超声波信号并接收反射回来的信号,根据超声波在流体中传播的时间、幅度或相位变化等参数,间接计算流体的流量,具有非侵入式测量、高精
    华普微HOPERF 2025-01-13 14:18 34浏览
  • 随着全球向绿色能源转型的加速,对高效、可靠和环保元件的需求从未如此强烈。在这种背景下,国产固态继电器(SSR)在实现太阳能逆变器、风力涡轮机和储能系统等关键技术方面发挥着关键作用。本文探讨了绿色能源系统背景下中国固态继电器行业的前景,并强调了2025年的前景。 1.对绿色能源解决方案日益增长的需求绿色能源系统依靠先进的电源管理技术来最大限度地提高效率并最大限度地减少损失。固态继电器以其耐用性、快速开关速度和抗机械磨损而闻名,正日益成为传统机电继电器的首选。可再生能源(尤其是太阳能和风能
    克里雅半导体科技 2025-01-10 16:18 51浏览
  • 新年伊始,又到了对去年做总结,对今年做展望的时刻 不知道你在2024年初立的Flag都实现了吗? 2025年对自己又有什么新的期待呢? 2024年注定是不平凡的一年, 一年里我测评了50余块开发板, 写出了很多科普文章, 从一个小小的工作室成长为科工公司。 展望2025年, 中国香河英茂科工, 会继续深耕于,具身机器人、飞行器、物联网等方面的研发, 我觉得,要向未来学习未来, 未来是什么? 是掌握在孩子们生活中的发现,和精历, 把最好的技术带给孩子,
    丙丁先生 2025-01-11 11:35 77浏览
  • ARMv8-A是ARM公司为满足新需求而重新设计的一个架构,是近20年来ARM架构变动最大的一次。以下是对ARMv8-A的详细介绍: 1. 背景介绍    ARM公司最初并未涉足PC市场,其产品主要针对功耗敏感的移动设备。     随着技术的发展和市场需求的变化,ARM开始扩展到企业设备、服务器等领域,这要求其架构能够支持更大的内存和更复杂的计算任务。 2. 架构特点    ARMv8-A引入了Execution State(执行状
    丙丁先生 2025-01-12 10:30 73浏览
  • 随着通信技术的迅速发展,现代通信设备需要更高效、可靠且紧凑的解决方案来应对日益复杂的系统。中国自主研发和制造的国产接口芯片,正逐渐成为通信设备(从5G基站到工业通信模块)中的重要基石。这些芯片凭借卓越性能、成本效益及灵活性,满足了现代通信基础设施的多样化需求。 1. 接口芯片在通信设备中的关键作用接口芯片作为数据交互的桥梁,是通信设备中不可或缺的核心组件。它们在设备内的各种子系统之间实现无缝数据传输,支持高速数据交换、协议转换和信号调节等功能。无论是5G基站中的数据处理,还是物联网网关
    克里雅半导体科技 2025-01-10 16:20 70浏览
  • 根据Global Info Research(环洋市场咨询)项目团队最新调研,预计2030年全球无人机电池和电源产值达到2834百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为10.1%。 无人机电池是为无人机提供动力并使其飞行的关键。无人机使用的电池类型因无人机的大小和型号而异。一些常见的无人机电池类型包括锂聚合物(LiPo)电池、锂离子电池和镍氢(NiMH)电池。锂聚合物电池是最常用的无人机电池类型,因为其能量密度高、设计轻巧。这些电池以输出功率大、飞行时间长而著称。不过,它们需要
    GIRtina 2025-01-13 10:49 63浏览
  • 随着数字化的不断推进,LED显示屏行业对4K、8K等超高清画质的需求日益提升。与此同时,Mini及Micro LED技术的日益成熟,推动了间距小于1.2 Pitch的Mini、Micro LED显示屏的快速发展。这类显示屏不仅画质卓越,而且尺寸适中,通常在110至1000英寸之间,非常适合应用于电影院、监控中心、大型会议、以及电影拍摄等多种室内场景。鉴于室内LED显示屏与用户距离较近,因此对于噪音控制、体积小型化、冗余备份能力及电气安全性的要求尤为严格。为满足这一市场需求,开关电源技术推出了专为
    晶台光耦 2025-01-13 10:42 69浏览
  • 在不断发展的电子元件领域,继电器——作为切换电路的关键设备,正在经历前所未有的技术变革。固态继电器(SSR)和机械继电器之间的争论由来已久。然而,从未来发展的角度来看,固态继电器正逐渐占据上风。本文将从耐用性、速度和能效三个方面,全面剖析固态继电器为何更具优势,并探讨其在行业中的应用与发展趋势。1. 耐用性:经久耐用的设计机械继电器:机械继电器依靠物理触点完成电路切换。然而,随着时间的推移,这些触点因电弧、氧化和材料老化而逐渐磨损,导致其使用寿命有限。因此,它们更适合低频或对切换耐久性要求不高的
    腾恩科技-彭工 2025-01-10 16:15 60浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦