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双电机混动技术(五)
电机总成结构解析
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一、电机总成结构特点
目前市场上DHT主流电机皆为油冷扁线电机,具有集成度高、体积小、散热效果好、性能优越等特点,一套电机系统主要零部件近40个,包括定子组件、转子组件、旋变组件、低压传感通讯、高压输出及线束等,电机BOM示意如图1表所示。
图1 电机BOM
二、油冷扁线电机结构解析
下面对油冷扁线电机总体结构进行示意说明,首先展示下电机三视图,如下各图所示。
电机动力输出端为驱动电机端,示意图如图2所示,电机通过花键轴连接传递力矩,力矩通过减速齿轮传递到输出轴。
图2 电机输出端
电机后法兰端为发电机端,发电机轴两侧采用轴承支撑,外部采用后盖与电机支撑主可以连接,如下图3所示。
图3 发电机后法兰端
电机依靠三相电驱动,通过电机控制器MCU,把电池输入的电转化为三相电,通过电机三相高压端输入电机使用产生驱动力,如下图4所示。
图4 高压出线端
电机输出前必须获取准确的通讯信息,通信讯息主要通过传感器采集,对于电机主要的信号为温度采集和转速位置判定,这两者都是低压端信号,低压端温度传感器和低压端旋变信号,如下图5所示。
图5 低压出线端
电机合理的冷却能够保证电机输出最大功率、扭矩,保证电机可靠性,同时也提升电机的效率。油冷电机润滑油即具备冷却功能,冷却电机获取最佳热管理效果,同时也兼具润滑作用,润滑轴、齿轮,降低摩擦,保证高效可靠传动效果。DHT用油输入输出端如下图6所示。
图6 出入油口端
电机内部结构包括电机轴、本产品是双电机DHT,包括发电机轴和电机轴,发电机轴直接套入进驱动电机轴中,同轴设计,轴向较长,设计难度增大;旋变布置与两电机之间,发电机和电动机各分配一个旋变机构;两电机中间设计电机共用支撑架。具体结构见下图7所示。
图7 双电机剖视图
电机2D示意图,标示出了电机系统主要尺寸,包括定子铁心外径、双电机宽度、两电机铁芯间距等,如表1和图8所示。
表1 电机2D尺寸参数列表
图8 双电机2D示意图
双电机系统由多个分总成系统组成,主要包括电动机/发电机嵌线定子分总成、电动机/发电机转子组件分总成、高低压出线结构分总成等部分组成,具体分总成汇总见列表2所示。
表2 双电机系统分总成
根据以上分总成列表,双电机系统共分了了9个分总成系统,下面用示意图和详细爆炸图进行示意说明,如下图9、图10所示。
图9 分总成3D示意图
图10 分总成爆炸图
双电机九大分总成共包含34个零部件,分总成爆炸图中示意出了每个零部件,根据右侧编号与左侧爆炸图一一对应。
三、总结
该款双电机总成的情况如下:
1.具有集成度高,发电机和电动机同轴高集成,共用壳体;
2.冷却方面,采用油冷系统冷却方式,整体热管理效果好;
3.性能优越,采用目前市场上最先进的扁线发卡形式;
4.具体包括五大分总成机构,分别为定子总成、转子总成、旋变总成、低压传感通讯总成、高压输出线速总成。后续文章针对各个分总成进行详细解析。
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