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剖析奔驰S400混合动力结构与工作原理
来源:本站整理  作者:佚名  2016-01-19 10:19:02

    二、电动机、电动制冷剂压缩机
   (一)电动机
    盘形电动机是持续通电同步电动机,如图11所示。安装在内燃机与自动变速箱之间,具有启动机和高压发电机的功能。该设计也被称为启动机-发电机,分解如图12所示。



    电动机充当减振元件的作用,以降低行驶/扭转振动。根据工作模式,电动机可以沿曲轴转动方向施加转矩,以启动内燃机(发动机模式),或沿曲轴转动方向的反方向施加转矩,以对高压蓄电池充电(发电机模式)。起步过程中,电动机为内燃机提供支持(升压模式);施加制动过程中,部分制动能量被转化为电能(再生制动)。
    各种工作模式(发动机模式/发电机模式)之间的切换由电力电子控制单元进行控制。电力电子装置通过3条母线与电动机的3个电源连接相连。三相电流根据工作模式和转子的位置进行调节。这些相电流产生一个磁场,并与转子磁场一起产生转动所需的转矩。
    调节电动机时需要用到当前转子位置的相关信息。为此,即使电动机静止时,转子位置传感器也会提供振幅信号,并将其传送至电力电子控制单元,以计算角度,并由此计算转速。
    集成在定子绕组中的温度传感器记录绕组的温度,并将其作为电压信号传送至电力电子控制单元。如果超出特定的温度阂值,则电力电子装置会激活相应的功率限制功能,以防止电动机过热。
(二)电动制冷剂压缩机
    确保即使在发动机自动停机时也能提供足够大的冷却输出功率,必须将制冷剂压缩机的驱动系统从内燃机上分开,以便对车厢内部单独进行恒温控制,对高压蓄电池单独进行冷却,这通过电动制冷剂压缩机实现。该冷却系统仅在必要时工作,从而有助于优化燃油消耗量。电动制冷剂压缩机吸人制冷剂(R134a)并对其进行压缩,然后将制冷剂泵送到整个系统。根据蒸发器温度,自动空调(KLA)控制单元在800~9000r/min的范围内对电动制冷剂压缩机进行无级调节。
    电动制冷剂压缩机包括以下三个主工作组如图13所示。

    ①带集成式电力电子装置的控制单元;②电动机;③螺旋压缩机。
    电动制冷剂压缩机控制单元对电动机的转速和制冷剂量进行调节。电动机驱动螺旋压缩机,螺旋压缩机包括内侧彼此嵌套的两个螺旋线圈,其中,第一个线圈永久固定在外壳上,第二个线圈则在第一个内侧做圆周运动。这样,螺旋线圈在几个位置处相互接触,并在线圈内部形成多个尺寸逐渐减少的空间。制冷剂因此被压缩,并向这些空间的中央运动,然后在中央以受压的形式离开螺旋线圈。

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