低成本、高性能混合動力汽車電機的開發和測試
對低成本軸向磁通3相電機進行了測試,并對各種關鍵性能參數進行了確定。這種電機有多種創新功能,如通過定子線圈的冷卻回路和輕質復合材料的應用都成為電機的新穎設計。定子鐵芯使用鐵粉末材料和電機的模塊化結構可以降低電機的成本,使其領先于其它競爭對手。該電機的特殊設計可使其進行堆疊,這樣可使兩個或更多電機更靈活的聯接到一起,并滿足高功率或高扭矩要求。
電機定子與轉子之間的距離即磁空隙從1.2mm改為6mm,電機的最高運行轉速達到了7500r/min,實現了高速、高扭矩,但降低了峰值扭矩值。據報道,與較小的磁空隙相比,磁空隙變大使電機高效(85%以上)時的轉速大大增加。在低負荷條件下,低于轉速2000r/min時也會出現高效率。從圖1中可以看出,該電機在較寬的轉速(2200~6000r/min)和功率范圍內有效,將其裝配到車輛上時便降低了對齒輪的要求。為了正確理解電機較大磁空隙下機構效率高的原因,需要做進一步的測試。今后的工作還涉及到機械可變磁空隙電機的發展。由于磁空隙的變化可以使每個機構的功能得到最佳應用(如瞬變期間的最大扭矩較高,在穩定狀態下的轉速范圍和高效率區域都較寬等),因此這將降低對多速變速器的需求。
Deepak Hari et al.SAE 2013-01-1760.
編譯:朱延蕾