在SPORTHYBRID i-MMD系统下，电机需要在整个驱动力范围内驱动车辆。车辆的加速性能和最高速度取决于电机扭矩、输出特性和最大转子速度，而电机效率对油耗影响很大。因此需要高扭矩、高输出、高效率的电机。在最大的电机速度下，转子强度成为一个问题，因此需要采取措施来减少转子应力。此外，更高的电机输出伴随着电机发热的增加，因此需要冷却系统以确保稳定的驱动力。为了实现115MPGe（CD）的油耗和更高的动态性能，是车辆的性能目标，电机的开发目标性能值如表1所示。

1．提高电机运行效率

    电机的转矩特性以及电机的高效区和正常运行时的运行区如图4所示。在城市道路行驶时，电机在低负荷区域运行频率较高。而高速巡航时，车辆将运行在发动机驱动模式，电机将在零扭矩附近运行。常规电机在高输出范围内具有高效区，而HV电机要有效利用高效区，旨在提高低负荷区域的效率，以提高正常运行期间的效率。电机中的损耗可分为发生在线圈中的铜损和发生在铁芯电工钢中的铁损。在低负荷区，铁损占较大比例，为了提高低负荷区的效率，必须降低铁损。因此为了有效的减少低负荷区域的铁损，减少电工钢的质量和减少磁通量，则通过采用磁阻转矩和提高电压来实现。

2．利用磁阻转矩

    磁阻转矩是利用转子的磁凸角的转矩。一般来说，磁通很容易通过铁，但不容易通过空气和磁铁。材料通过磁通量的难易程度差异越大，磁吸引力越大。如果可以使用该力，则可以在不增加磁体扭矩的情况下增加电机扭矩，更大的紧凑性减少铁芯的质量，将实现铁损的减少。同时，采用新型内置永磁同步电机，定子绕组选用分布式绕组。电机的剖视图如图5所示，为了最大限度地发挥磁阻转矩效应，磁铁以V形排列放置。V形中的角度。越小，扭矩越大。然而，这也会导致转矩脉动增加，从而导致电机声音变大。角度。是考虑到电机转矩和转矩脉动而确定的。不同电流相位角下的扭矩（图6）电流相位角表示交流电相对于转子位置的时序。当电流相位为0°时，磁体转矩最大。开发的电机在当前相位为55°时达到最大扭矩。实现了最大转矩比磁体转矩大82％且高比率磁阻转矩磁路。

 

3．提高电压

    电机高速运转时，会产生弱磁电流。此外，低于特定电压时，产生的输出会受到线圈中电感分量的限制。为了减少铁损，线圈绕组增加到最大电流通过时铁芯磁通密度达到饱和的区域，增加扭矩，减轻电工钢的重量。这样做会存在电感增加的问题和输出减少。为了解决这些问题，提高了电机的工作电压，电压升高由内置在PCU中的电压控制单元（VCU）执行。施加电压为700V时，与300V相比，输出增加了50％以上，在不扩大电机本体的情况下实现了124kW的最大输出（电机电压和转矩特性如图7所示）。

4．提高转子速度

    当电机的转子达到高转速时，转子需要更坚固，而强度就成了问题。在高速下，磁铁的径向离心力会增加。这会导致在V形磁铁中心的中心肋和它们两侧的侧肋中出现高应力。减小应力的一种有效方法是增加每个肋的宽度，但这会导致磁体漏磁增加，从而降低电机转矩。为了解决这些问题，在转子扼结构中制造了狭缝。图8所示为两种模拟应力分布在转子旋转过程中对比分析。采用狭缝结构，在狭缝附近使用低刚性钢，使集中在磁铁外侧的侧肋处的应力降低了53%，结果是提高了转子速度而无需增加侧肋的宽度。

5．电机冷却系统

    构建了油冷却系统，以确保电机稳定运行。图9所示为冷却系统，图10所示为电机冷却系统的结构。由电藕合CVT内部的机械损耗以及电机中产生的铜损和铁损所产生的热量被吸入自动变速器油（ATF）的冷却介质中，并输送到ATF冷却器进行释放热量。电机在ATF中得到冷却。ATF从位于线圈上方的管道中滴落。这种冷却系统的结构使电机能够稳定运行

 

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