1．概述
    电机一发电机（MG）位于发动机和变速器之间，代替变矩器，用于在电驱动或机械驱动时，驱动变速器。MG是一个密封式不可维修的单元，只可作为完整的总成更换。MG是一个交流同步电机，最大输出功率为35kW或170N·m。术语“同步”定义为转子速度与交流输入频率直接成正比（转子的速度将与施加到定子线圈的交流频率同步）。MG结构如图25所示，基本原理如图26所示。



    切断电源时，如果没有载荷消耗电容器储存的能量，电容器保持充电的状态。所有电容器如果自然放空，电压达到安全水平是一个漫长的过程。EPIC设计用于将电压从310V放电到＜60V的被动放电时间降低至少于300s。为加强安全性，EPIC装入了低压控制的接触器和电阻器。蓄电池接触器断开时，EPIC闭合该接触器以提供电荷泄放通道。EPIC设计用于将电压从310V放电到＜60V的主动放电时间降低到少于3s。如果发生紧急断电，如将收到有效的ENS信号，或HVIL将变为断开的电路，系统将断开蓄电池接触器，闭合EPIC接触器，放出储存在电容器内的能量（主动放电），以使系统电源以最快的速度降低。
    定子由24个线圈排列构成。线圈分为三组，每组有8个线圈，它们串联在一起，每组线圈对应三相输入中的一个单相。线圈绕在定子周围，产生统一的交变模式，转子是32极永磁设计，可提供恒定的磁场输出。转子通过花键连接至变速器输入轴，通过旋转转子，车辆发动机或MG将驱动变速器。当三个独立的相位通电时，线圈排列形成了一个旋转磁场。旋转磁场的速度与交流输入的频率直接成正比，旋转磁场还可确保电机以正确的方向旋转。实际上，定子的旋转磁场拉动转子的磁场，使转子转动。随着转子速度逐渐与定子旋转磁场同步，电机变为“锁定”状态，电机处于此状态时可实现最大功率输出。EPIC接收Vsc的扭矩请求，计算并以正确的速度和输出功率转动转子所需的AC频率，以提供请求的扭矩值。转子转速越快，反EM咧电动势）越大，因此，随着频率升高，相位电压也随之升高，以平衡转子的反EMF，让扭矩输出保持在正确水平。转子的速度与施加于定子线圈上的AC频率直接成正比，可用下列公式计算：
．rpm＝（f ×6）/P
．f＝赫兹频率
．P＝极数
    频率设为0，便于让EPIC获取转子的位置，这一动作完成时，频率增加到算定的目标，在定子绕组内产生合适的旋转磁场。低于300r/min的转子转速难以精确控制，因此在大多数情况下，EPIC将转子的转速控制在300r/min以上，这尽管要消耗一些电量，但能增强车辆的驾驶性能。HVB为EPIC逆变器提供DC电压。由EPIC产生三相输出给MG。参照图24，每一IGBT对由控制模块7以与理想AC频率一致的频率进行PWM切换。例如1对和2对：打开IGBT1让正电流流过：关闭IGBT2切断负电流。然后控制器倒转开关，让负电流通过，同时切断正电流。矢量控制策略决定6个IGBT的切换模式，以在任何速度实现最佳性能。矢量控制是一种可变频率驱动（VFD）控制方法，用于控制3相AC电机的输出。VFD方法使用两种可控的逆变器输出变量，即AC频率和电压量值。

    2．电机控制
    电机的扭矩输出和发电机的电力输出可通过操作定子线圈激励相对于转子位置的正时进行调节。电机控制示意图如图27所示，下面分别介绍扭矩控制和发电控制。

（1）电机扭矩控制
    参照图27，转子和旋转磁场同步时，转子的输出速度与施加的AC频率直接成正比。在这种情况下，电机功率输出达到最大。转子的永久磁铁滞后于定子的旋转磁场时，产生扭矩。永久磁铁在继续试图“赶上”定子的旋转磁场的过程中，产生转向力，即扭矩。AC输入的正时相对于转子的位置提前。转子与旋转磁场越不同步，扭矩越大，反之亦然。然而，如果转子滞后过多，则不能跟上旋转磁场的通路，从而退出同步，不再产生扭矩。
（2）发电机输出控制
    发电机输出控制由定子线圈磁场强度调节。转子的速度和定子线圈的磁场强度与发电机输出成正比。将发电效果的载荷考虑在内后，EPIC从vsc接收所需的荷电量信息。发电机由发动机驱动时，计算出的载荷对燃油经济性的影响达到最小。再生制动时，计算发电机负荷，尽量将动能转化为电能。然后EPIC调节定子线圈磁场强度，获得正确的发电机输出。如图27，转子由传动系统（超限运转）驱动，AC输入的正时相对于转子的位置可滞后。旋转磁场试图往相反的方向拉动转子，产生可调节的制动扭矩。为让电机正确运转，必须始终明确转子的精确位置。为确保三相输入的相位正时正确，EPIC必须始终明确转子的精确位置。为达到这一目的，MG内安装了一种称为“解析器”的高度精确位置传感器。

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