新能源汽车驱动电机作为新能源汽车最为关键的部件之一,而作为驱动电机最为重要的轴承被列入重点突破的关键核心技术。而低碳化、信息化、智能化已然成为未来汽车技术的发展趋势。
今天我们一起来分析探讨新能源汽车驱动电机技术和电机轴承的应用特点:
一、新能源汽车驱动电机的类型及特点
1、直流电机:优点:技术成熟、控制方式容易、调速优良;缺点:机械结构复杂、瞬时过载能力和电机转速提高受限、高频电磁干扰。
2、三相交流异步电机:优点:结构简单、可靠性好,成本易控;缺点:效率低、调速性差。
3、永磁同步电机:优点:功率密度大、响应速度快;缺点:高温和过载电流,发生退磁现象。
4、开关磁阻电机 :优点:结构简单、较宽转速、响应速度快;缺点:噪声大、功率密度、效率偏低
永磁同步电机功率密度高、调速范围大,适用于频繁启停工况;三相交流异步电机单位功率成本低、无退磁现象,适用于高速路网发达的工况。
二、驱动电机的技术要求
1、高转矩:低速运行时具有高转矩,以满足快速启动、加速、爬坡等要求;
2、高转速:高速运行时应具有高转速,调速范围宽的特性,以满足高速行驶、超车等要求;
3、高效节能:电动汽车频繁启停,工作区域宽,因此,要求尽可能宽的高效工作区,以谋求电池一次充电后的行驶里程尽可能长;
4、抗振动:电机耐振动,有一定过载能力,在不同工况下能稳定可靠地工作。
三、驱动电机对电机轴承提出的挑战
一般工业用电机使用的电机轴承,国内轴承行业经过不断的发展,随着轴承设计理论水平的提高、轴承钢材料技术的进步,套圈加工设备、工艺水平的提高,钢球制造水平的上台阶,已经替代进口占据国内主要市场,但是汽车驱动电机的调速范围宽、启动转矩大、功率密度高、效率高的特性,使其对轴承的高速、高低温、耐久性、稳定性、可靠性提出了更高的要求,目前国内新能源汽车电机轴承还主要依靠进口。
1、速度:驱动电机转速高达20000r/min,轴承dm.n值达到80万以上,比普通工业电机速度高很多。
2、温度:-40~150 ℃轴承稳定运转,无啸叫;长期工作温度110~120 ℃;寒冷地区启动温度-30~-20℃,启动力矩小,噪声低。
3、润滑:要求润滑脂低温性能优异、耐高温、抗振动、节能高效、长寿命。
4、振动、噪声:为保证乘车的舒适性,电机的振动噪声水平要低,保证车内的安静。
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