绝缘栅

将黑科技进行到底解析奕泽E进擎电控电机

发布时间:2022/8/9 16:40:35   

前几天我们通过系列文章《一汽丰田奕泽E进擎电池技术竟然能照顾到每个细节》解析了丰田优越的电池技术,相信大家对一汽丰田奕泽E进擎的电池安全技术有了一定的了解。不过通常我们谈起纯电动汽车都会讲到所谓的“三电”技术,除了电池之外,纯电动汽车还有另外两大核心装备——电控和电机。一个好的电池是电动汽车的根本,但它只有匹配了同样优秀的电控和电机才能发挥电池的最大功效,今天我们就看看在电控和电机方面,一汽丰田奕泽E进擎都有哪些过人之处。

首先我们要先从电机说起,虽然电动机不像内燃机那样有着很高的技术壁垒,但是一汽丰田奕泽E进擎在很多细节上的设计都显示出了一汽丰田事无巨细的匠心精神。一汽丰田奕泽E进擎的电机来自日本爱信,作为丰田汽车集团的第二大成员,爱信大多数时间出现在大家视野里的时候都是它大名鼎鼎的6AT和8AT变速箱,然而它的电机也同样非常出彩。

这台爱信永磁同步电机相比很多国产电机,兼具高功率输出和低能耗表现优势。能量效率更高,搭载相同电池容量时续航更高。同时它还采用了低噪音传动轴,改善传动比,降低能耗损失;优化震动分散结构、增加隔音罩,提升静谧性。在减速机构方面,三轴式两段式减速方式,实现顶级的电机高效率化。

高功率输出方面,一汽丰田奕泽E进擎采用了高功率、高扭矩的爱信电机,并为其匹配了应对大电流的电机缆线、定子以及丰田高转速转子,实现了最大输出功率kW、最大峰值扭矩N.m的动力表现。百公里加速时间仅为7.7S,是合资小型SUV速度最快的SUV之一。

强大的数据只是表象,这背后有着一系列的先进技术作为支撑,才能保证电机在极限工作时的稳定性。我们知道电机在高负载工作时会产生大量的热量,爱信电机装配了可以根据电机温度状态,自动调节可变流量控制的电动油泵,将电动油泵的驱动电流控制在最小量,提高了电耗性能,有效降低能耗。目前,市面上大多数电动车型所搭载的电动油泵,会将供应流量总是控制在一个固定值,无论电机的温度是高还是低,这无疑浪费了很多能耗。

而在低能耗方面,一汽丰田奕泽E进擎还有一个独具匠心之处。我们都知道,对于传统HEV车型来说,在电机冷却方面,仅冷却电机外壁部的定子,但这能让电机获得由外之内的降温。而一汽丰田奕泽E进擎在次基础之上,增加使用了“轴芯冷却”,所谓“轴芯冷却技术”就是在电机轴芯部的转子中设置了新的冷却回路,使得电机内部也能获得降温,从而使电机获得内外同步降温的效果。通过对电机内外同时进行冷却,不仅抑制了电机发热,优化了电耗性能,同时也让电机寿命更耐久。

通过缜密的控制使电机发挥了更高效的性能,最终实现了13.1kWh/km的卓越能耗表现,而在国际上电动车耗能一般在15kWh/km以上。

电控PCU是三电系统的核心,它的功能及性能表现直接关系到车辆电耗性能。一汽丰田奕泽E进擎采用了小型轻量化丰田第四代PCU,这款第四代PCU是丰田20余年HEV技术积累下的技术结晶。

PCU的关键技术是保障大功率电机的高效输出,但同时也要做到更低的电耗损失。一汽丰田奕泽E进擎采用了低耐压RC(Reverse-conducting)IGBT反向导通绝缘栅双极晶体管,输出密度较之传统HEV车型提升了35%,从而使这款第四代PCU单元实现了小型化和低损失化。

在实现了低损失电耗的前提下,一汽丰田奕泽E进擎的PCU单元更进一步实现了小型化和轻量化。而这些能够实现得益于PowerStack构成的改善,它不但保障了大功率电机的高电流输出,同时也使得PCU组件更加小型化、轻量化,从而进一步提升了一汽丰田奕泽E进擎的动力性能及续航里程。

还有值得一提的一点就是,一汽丰田奕泽E进擎搭载的第四代PCU配备的DC-DC转换器为整车电器的高效使用提供了电力保障。它将电池包的.2V高电压降为12V左右,达到了车载用电器的可用电压,从而为车辆照明灯组、音响系统等电装配件提供电力供给。

总结:作为涉足电动车研发最早的车企之一,丰田深知做好电池只是打造一辆完美纯电汽车的基础。所以在电机和电控技术上丰田一样也是在孜孜不倦的攻克着技术难题,也正是这约项的电机专利技术和约项的电控单元专利技术的,才有了一汽丰田奕泽E进擎的爱信永磁同步电机和第四代PCU。因为丰田深知,在事无巨细的将所有细节都做到最好之后,才能有一辆被大家认可的电动车,这是水桶的短板效应。



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