3.结构
电动机的主要组件包括:
·转子和定子
·接口
·温度传感器
·转子位置传感器
·冷却系统
ActiveHybrid 5是一款“全混合动力”功率等级的混合动力车辆。与F04中的“部分混合动力”功率等级不同,在F10H中能够以纯电动方式行驶。因此需要一个离合器来将发动机与电动机和传动系其余组件隔开。
在F10H上这个离合器集成在电动机内。
F10H的混合动力制动系统是并联式混合动力系统。发动机和电动机均以机械方式与驱动齿轮连接。驱动车辆时可以单独或同时使用两个驱动系统。
(1)转子和定子
转子和定子如图2所示。
与F04不同,在F10H中电动机采用内部转子结构。“内部转子”表示带有永久磁铁的转子以环星方式布置在内侧。可产生磁场的绕组布置在外侧,构成定子。F10H电动机有16对电极。
转子通过一个法兰支撑在转子空心轴上,空心轴则以星形连接方式与变速器输入轴连接。
(2)接口
电动机壳体上有三个接口(如图3所示)用于以下部件:
·两个冷却液管路
·转子位置传感器和温度传感器
·高电压导线
高电压接口系统通过高电压接口为电动机绕组提供电能。高电压接口通过一根三相屏蔽高电压导线将电动机电子装置与电动机连接在一起。
高电压插头拧在电动机电子装置和电动机上。
不允许对高电压导线进行维修。损坏时原则上必须更换导线!
(3)传感器
转子位置传感器用于探测电动机转子的准确位置。该传感器与同步电动机上的传感器结构类似,带有一个特殊形状的转子(与电动机转子连接在一起)以及一个定子(与电动机定子连接在一起),如图4所示。通过转子转动在定子绕组内产生的感应相电压由电动机电子装置进行分析,从而计算转子位置角度。
更换电动机或电动机电子装置时,需借助宝马诊断系统校准转子位置传感器。转子位置对于以场为主导精确控制电动机来说非常重要,从而为适应转子位置在定子绕组上产生电压。
运行时电动机绕组不得超过某个温度。因此需通过一个温度传感器测量某一绕组内的温度。该部件设计结构为带有负温度系数(NTC)的可变电阻。NTC越热,其电阻越小。
电动机电子装置分析温度传感器的信号,如果绕组温度接近最大允许值,则降低电动机功率。
不允许在宝马售后服务维修车间更换转子位置传感器或温度传感器。
进行温度传感器的故障查询时必须注意以下事项,否则可能造成温度传感器毁坏:
·电动机温度不超过约50℃时,可以在温度传感器上直接施加的电压不超过约15V
·电动机温度不超过约80℃时,可以在温度传感器上直接施加的电压最大不超过10V
·温度较高(例如电动机运行温度)时,在没有外部限流的情况下不允许在温度传感器上施加电压
(4)冷却系统
定子支架与外部壳体之间有一个冷却通道用于冷却电动机,来自发动机冷却循环回路的冷却液经过这个通道,如图5所示。该冷却通道通过两个密封环向前和向后密封。