一、什么是驅動電機系統

驅動(dong)(dong)電(dian)機系(xi)統是純電(dian)動(dong)(dong)汽車(che)三大核心部(bu)件(jian)之一，是電(dian)動(dong)(dong)汽車(che)的動(dong)(dong)力來源。驅動(dong)(dong)電(dian)機系(xi)統是直接將電(dian)能(neng)(neng)(neng)轉換為(wei)機械能(neng)(neng)(neng)的部(bu)分，決定了電(dian)動(dong)(dong)汽車(che)的性能(neng)(neng)(neng)指(zhi)標。驅動(dong)(dong)電(dian)機系(xi)統由驅動(dong)(dong)電(dian)動(dong)(dong)機（DM）和驅動(dong)(dong)電(dian)機控(kong)制器（MCU）構成，通過高低(di)壓線束、冷(leng)卻管(guan)路，與整(zheng)車(che)其(qi)他系(xi)統作電(dian)氣和散熱(re)連接。

整車(che)控制(zhi)器(qi)根據加(jia)速踏板(ban)、制(zhi)動踏板(ban)、擋位等信號(hao)通過CAN網絡向電(dian)機(ji)控制(zhi)器(qi)驅動電(dian)車(che)控制(zhi)器(qi)發(fa)送指(zhi)令，實時調節驅動電(dian)機(ji)的扭矩輸(shu)出，以實現(xian)整車(che)的怠速、加(jia)速、能量回收等功(gong)能。

電機(ji)控制器能(neng)對自身溫(wen)(wen)度、電機(ji)的運(yun)行溫(wen)(wen)度、轉子(zi)位(wei)置進行實時監測(ce)，并把相(xiang)關信息傳(chuan)遞給整(zheng)車控制器VCU，進而(er)調節水泵和冷卻風扇(shan)工作，使電機(ji)保持在理想溫(wen)(wen)度下工作。

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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(dian)機(ji)(ji)：一種(zhong)典型的(de)(de)驅動(dong)電(dian)機(ji)(ji)，具有效率高、體積小、可(ke)靠性高等(deng)優點，是動(dong)力系(xi)統的(de)(de)執(zhi)行機(ji)(ji)構(gou)，是電(dian)能(neng)轉化(hua)為機(ji)(ji)械(xie)能(neng)載(zai)體。它依靠內置(zhi)旋轉變壓器(qi)、溫度傳感(gan)器(qi)，來提供電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)工作狀態(tai)(tai)信(xin)息，并(bing)將電(dian)機(ji)(ji)運行狀態(tai)(tai)信(xin)息實時發(fa)送給MCU。

（2）旋(xuan)轉(zhuan)變(bian)壓器(qi)：檢(jian)測電(dian)(dian)(dian)機(ji)轉(zhuan)子位(wei)置，經過電(dian)(dian)(dian)機(ji)控制(zhi)器(qi)內旋(xuan)變(bian)解(jie)碼器(qi)解(jie)碼后，電(dian)(dian)(dian)機(ji)控制(zhi)器(qi)可獲知電(dian)(dian)(dian)機(ji)當前(qian)轉(zhuan)子位(wei)置，從而控制(zhi)相應的IGBT功率管導通(tong)，按順序給定(ding)子三個線圈(quan)通(tong)電(dian)(dian)(dian)，驅動電(dian)(dian)(dian)機(ji)旋(xuan)轉(zhuan)。

（3）溫(wen)度傳感器：作(zuo)用是檢測電(dian)機繞組溫(wen)度，并提信息(xi)供(gong)給MCU，再由MCU通過CAN線傳給VCU，進而控制水(shui)泵(beng)工作(zuo)、水(shui)路循環、冷卻電(dian)子扇工作(zuo)，調節電(dian)機工作(zuo)溫(wen)度。

2、驅動電機控制器

（1）驅動電(dian)機(ji)控制(zhi)器對所有的(de)輸入信號進行處(chu)理，并將(jiang)驅動電(dian)機(ji)控制(zhi)系統運行狀態信息通過(guo)網絡發送給整車(che)控制(zhi)器。驅動電(dian)機(ji)控制(zhi)器內含故障診斷電(dian)路，當電(dian)機(ji)出現異(yi)常時(shi)，達到一(yi)定條件后(hou)，它將(jiang)會激活一(yi)個(ge)錯誤(wu)代(dai)碼并發送給VCU整車(che)控制(zhi)器，同(tong)時(shi)也(ye)會儲(chu)存(cun)該故障碼和相關數據。

（2）驅(qu)動電(dian)機控(kong)制器(qi)主要依靠電(dian)流傳(chuan)感(gan)器(qi)、電(dian)壓(ya)傳(chuan)感(gan)器(qi)和溫(wen)度傳(chuan)感(gan)器(qi)來進行(xing)電(dian)機運行(xing)狀態的監測，根據相(xiang)應參數進行(xing)電(dian)壓(ya)、電(dian)流的調整控(kong)制以及其(qi)它控(kong)制功能的完成。

（3）電流傳感(gan)器用于檢測電機工作實(shi)際電流，包括母線電流、三相(xiang)交(jiao)流電流。

（4）電(dian)壓傳感器(qi)(qi)用于檢測供給(gei)電(dian)機控制(zhi)器(qi)(qi)工作的實(shi)際(ji)電(dian)壓，包(bao)括(kuo)動力電(dian)池電(dian)壓、12V蓄電(dian)池電(dian)壓。

（5）溫度傳感器用于檢測電機控制系統的工作溫度，包括IGBT模塊的溫度。

三、新能源汽車驅動電機系統的工作過程

1、D擋加速行駛

駕駛員掛D擋并(bing)踩加(jia)速(su)踏(ta)板，此時擋位(wei)信息(xi)和加(jia)速(su)信息(xi)通過(guo)信號線(xian)傳(chuan)遞給(gei)(gei)整(zheng)車控制器(qi)，整(zheng)車控制器(qi)把(ba)駕駛員的操作意(yi)圖傳(chuan)遞給(gei)(gei)驅動電(dian)機控制器(qi)，再由(you)驅動電(dian)機控制器(qi)結合(he)旋變傳(chuan)感器(qi)信息(xi)（轉(zhuan)子位(wei)置），進而向永磁同(tong)步電(dian)動機的定子通入三相交流(liu)電(dian)，三相電(dian)流(liu)在定子繞(rao)組的電(dian)阻上產生(sheng)電(dian)壓降。

由(you)三相交流(liu)(liu)電(dian)產生的(de)旋(xuan)轉電(dian)樞(shu)(shu)磁動勢及建立的(de)電(dian)樞(shu)(shu)磁場，一(yi)方(fang)面切割(ge)定(ding)子繞(rao)(rao)組，并在定(ding)子繞(rao)(rao)組中(zhong)產生感應電(dian)動勢；另一(yi)方(fang)面以電(dian)磁力拖動轉子以同步轉速(su)正向旋(xuan)轉。隨(sui)著加(jia)(jia)速(su)踏板行程不斷加(jia)(jia)大(da)，電(dian)機(ji)控制(zhi)器控制(zhi)的(de)6個(ge)IGBT導通頻率上升，電(dian)動機(ji)的(de)轉矩(ju)隨(sui)著電(dian)流(liu)(liu)的(de)增加(jia)(jia)而(er)增加(jia)(jia)，因此，起步時(shi)基本上擁有最(zui)大(da)的(de)轉矩(ju)。隨(sui)著電(dian)動機(ji)轉速(su)的(de)增加(jia)(jia)，電(dian)動機(ji)的(de)功率也增加(jia)(jia)，同時(shi)電(dian)壓也隨(sui)之(zhi)增加(jia)(jia)。

與此(ci)同(tong)時，電(dian)(dian)機(ji)控制器(qi)(qi)也會通過電(dian)(dian)流傳(chuan)感器(qi)(qi)和電(dian)(dian)壓(ya)(ya)傳(chuan)感器(qi)(qi)，感知電(dian)(dian)機(ji)當(dang)前(qian)功率、消(xiao)耗(hao)電(dian)(dian)流大小、電(dian)(dian)壓(ya)(ya)大小，并把這些信息數據(ju)傳(chuan)送給儀表、整車控制器(qi)(qi)。

2、R擋倒車時

當駕駛員(yuan)(yuan)掛R擋時(shi)，駕駛員(yuan)(yuan)請求信號發(fa)(fa)給驅(qu)動電(dian)機系統，再通(tong)過(guo)(guo)CAN線發(fa)(fa)送給MCU，此(ci)時(shi)MCU結(jie)合(he)當前轉子(zi)位(wei)置（旋變傳感器）信息，通(tong)過(guo)(guo)改變IGBT模塊改變WVU通(tong)電(dian)順(shun)序，進而控制電(dian)機反(fan)轉。

3、制動時能量回收

駕駛員(yuan)松開加(jia)速(su)(su)踏板時(shi)，電(dian)(dian)機由于慣性(xing)仍在旋(xuan)轉，設(she)車輪(lun)轉速(su)(su)為V輪(lun)、電(dian)(dian)機轉速(su)(su)為V電(dian)(dian)機，設(she)車輪(lun)與電(dian)(dian)機之(zhi)間固定傳動(dong)(dong)比(bi)為K，當車輛(liang)減速(su)(su)時(shi)，V輪(lun)K＜V電(dian)(dian)機時(shi)，電(dian)(dian)機仍是動(dong)(dong)力源，隨著電(dian)(dian)機轉速(su)(su)下降，當 V輪(lun)K＞V電(dian)(dian)機時(shi)，此時(shi)電(dian)(dian)機由于被車輛(liang)拖(tuo)動(dong)(dong)而旋(xuan)轉，此時(shi)驅動(dong)(dong)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機變為發電(dian)(dian)機。