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主驱电机
1前言丰田普锐斯电机一直以来被称为电机学的一本教科书,从***代到第四代总共跨越了20多年,它向我们演绎了永磁电机一段非常精彩的进化史。因此我们有必要对它进行详细的研究和分析。本文首先对丰田普锐斯第四代电机的技术特点进行介绍,接着使用JMAG创建丰田普锐斯第四代电机的效率图,**后分析如果普锐斯电机采用V形斜极后它的效率图和转矩脉动MAP图会如何变化。电机设计**初会看到大量的一般设计方案,直到被缩小到满足要求的设计为止。在此缩小过程中为每个电机设计方案绘制效率图。使用效率图确认可能的驱动区域,并且每个设计方案都带有效率图对评估和对比方案是有利的。一旦缩小到预期设计,就可以考虑逆变器的损耗,并创建更高精度的效率图,然后进行**终的评估。创建效率图通常需要相当多的工作,但通过使用JMAG效率图的研究可以实现无缝的调查过程。JMAG,同时可以使用Multi-Slice条件仿真2D模型的V形斜极,创建斜极模型的效率图和转矩脉动MAP图。本文通过假设Prius2017模型采用V形斜极为切入口,展示了JMAG简单方便的效率MAP图和转矩脉动MAP图创建流程。图1Prius2017电机2丰田普锐斯电机技术简介图2priusIII代(2010年)和priusIV代。肇庆自动主驱电机供应主驱电机如何插纸成型合格?
输入的字符串显示在[ProjectManager]树中。[ResponseTable]:选择用于创建效率图的输出响应表。[InverterRating]:**适用于[SpeedPriority][MaxVoltage(V)]:输入逆变器母线电压(即下图中虚线包围的位置的电压),默认值为0V。当电动机的相电压的幅度是Vph时,对于星形连接的电动机,控制在×Vph≦Vmax的范围内。对于三角形连接,电动机控制在Vph≦Vmax的范围内。图17逆变器电路[MaxCurrent(A)]:输入从逆变器提供给电机的线电流的**大幅度。默认值是[ResponseTableCreation]对话框中**的输入电流的**大值。当电动机的相电流的幅度为Iph时,对于星形连接的电动机,被控制在Iph≦Imax的范围内。对于三角形连接,电机控制在Iph×≦Imax的范围内。[VoltageLimit][PeakVoltageAmplitude]:评估电压波形**大值是否达到极限。[FundamentalVoltageAmplitude]:评估电压的基波**大值(幅值)是否达到极限。推荐使用。[MotorControl]**适用于[SpeedPriority]选择[MaxPower/Efficiency]或[BasicControl]。选择[BasicControl]时,请**[ControlType]。控制类型说明如下。(*对于[AccuracyPriority],可以在控制电路使用任何类型的控制。
图27转矩脉动Map生成流程图5V形斜极效率图和转矩脉动图分析图28常用的斜极结构斜极有利于减小转矩脉动,从而降低NVH。从公开资料看,丰田普锐斯第四代电机并没有采用斜极。本文假设丰田普锐斯采用了V形斜极,同时通过JMAG+效率MAP图功能,计算2D模型斜极后的效率图和转矩脉动图,并且和上述不斜极的结果进行对比分析。(1)斜极的效率图Study创建步骤图29MultiSlice条件增加操作流程图*需增加上述操作,就可以创建斜极效率Study。(2)转矩脉动图图30不斜极的转矩脉动MAP图31V型斜极的转矩脉动MAP通过转矩脉动MAP图对比,明显可以看出采用斜极后,转矩脉动值降低。(3)转矩脉动数据对比表8斜极和不斜极在4个重要工况点时转矩脉动对比工况转速转矩不斜极转矩脉动V型斜极转矩脉动转矩脉动降低率爬坡点1000168↓38%峰值功率点3015168↓39%**点600040↓51%高速点1700015↓63%通过分析,可以得到,如果普锐斯第四代采用V型斜极,则在4个重要工况点转矩脉动分别下降38%、39%、51%和63%。(4)效率图图32不斜极的效率MAP图33V型斜极的效率MAP通过对比,如果丰田普锐斯采用V形斜极后,对于相同的**大输出电流,**大转矩会降低。。设备稳定可靠,生产效率高。
deg)这将会添加到“beta”相位角以获得U相中的电流的值。这可以通过空载磁链相位得到。Magnetflux(Wb)磁铁产生的线圈中磁链的大小。设置效率MAP图参数,即设置控制方式等相关参数。图16控制方式、参数设置界面[Title]:输入效率图的名称。输入的字符串显示在[ProjectManager]树中。[ResponseTable]:选择用于创建效率图的输出响应表。[InverterRating]:**适用于[SpeedPriority][MaxVoltage(V)]:输入逆变器母线电压(即下图中虚线包围的位置的电压),默认值为0V。当电动机的相电压的幅度是Vph时,对于星形连接的电动机,控制在×Vph≦Vmax的范围内。对于三角形连接,电动机控制在Vph≦Vmax的范围内。图17逆变器电路[MaxCurrent(A)]:输入从逆变器提供给电机的线电流的**大幅度。默认值是[ResponseTableCreation]对话框中**的输入电流的**大值。当电动机的相电流的幅度为Iph时,对于星形连接的电动机,被控制在Iph≦Imax的范围内。对于三角形连接,电机控制在Iph×≦Imax的范围内。[VoltageLimit][PeakVoltageAmplitude]:评估电压波形**大值是否达到极限。[FundamentalVoltageAmplitude]:评估电压的基波**大值(幅值)是否达到极限。推荐使用。生产稳定,效率高,换型方便。汕尾附近哪里有主驱电机自动化产线
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2017年)转子从图2中可以看出,普锐斯2017采用了双层磁钢结构。图3priusIII代电机模型及磁通密度谐波波形图4priusIV代电机模型及磁通密度谐波波形从图4可以看出Prius2017电机转子采用双层结构,而双层结构可以提高正弦性。并且从图3和图4很容易发现,IV代的气隙磁密3、5次谐波都得到**,正弦度极高。降低磁铁磁通的高次谐波,可以降低NVH。高次谐波减小还有利于降低铁损,从而提**率。图5普锐斯电机第三代和第四代转子结构对比图5是三代和四代prius电机的转子结构对比,双层比单层d轴磁阻大,磁极结构更利于提高磁阻转矩,实现少稀土化,而q轴磁路未受多大影响,因此凸极比可以提高。图6转子辅助槽位置和形状从图6可以看出Prius2017转子使用了错位辅助槽,错位辅助槽的使用,进一步降低齿槽转矩和转矩脉动。图7Prius四代转子结构及特点介绍从图7中可以发现,丰田通过转子结构优化来不断提高磁阻转矩,减少磁铁的用量,从***代到第四代,磁铁用量减少了约50%。3效率图操作流程图8丰田Prius2017电磁场模型表1丰田Prius2017基本模型参数主要参数/单位数值极数/槽数8/48定子外径/mm215转子外径/mm气隙长度/mm铁心长度/mm61图8为丰田普锐斯第四代电机的JMAG模型。惠州什么主驱电机推荐
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