1、 编 号：驱动电机系统设计方案书项目名称：纯电动微型客车设计开发编 制： 校 对： 审 查：会 签： 标 准 化： 审 核： 批 准： 2011年 06 月目 录1 概述 .11.1 引用标准 .12 驱动电机参数确定 .12.1 电动车整车技术要求及基本参数，见表 1。 .12.2 根据整车动力性设计的输入，选择电机参数，见表 2。 .12.3 电机外特性确定，见表 3。 .22.4 电机驱动力与阻力平衡图，见图 4。 .23 对电机外形要求 .24 对电机控制器的要求 .34.1 电机控制器与整车控制器通讯方式及通讯规范 .34.2 对电机控制器的其它技术要求 .311 概述本文件根据电动
2、车项目整车性能和整车布置要求，特制订编制驱动电机系统设计方案书。1.1引用标准下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 18488.2-2006 电动汽车用电机及其控制器 第 2 部分：试验方法 GB/T 18488.1-2006 电动汽车用电机及其控制器 第 1 部分：技术条件 GB/T 2423.17-2008 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Ka 盐雾 2 驱动电机参数确定2.1 Z1E 电动车整车技术要求及基本参数，见表 1。表 1 技术要求及
3、基本参数技 术 指 标 要 求轮胎滚动半径（m） 0.273机械传动效率（%） 0.9空气阻力系数 0.5719迎风面积（m 2） 2.3滚动阻力系数 0.0165旋转质量换算系数 1.16满载质量（kg） 1650最高车速（km/h） 120爬坡度（%） 20爬坡度（%） 8050km/h 加速时间（s） 10后桥速比 5.1252.2 根据整车动力性设计的输入，选择电机参数，见表 2。表 2电机参数指 标 要 求额定功率（kW） 30峰值功率（kW） 90额定转速（rpm） 3600最高转速 (rpm) 7200额定扭矩(N.m) 80峰值扭矩(N.m) 24022.3 电机外特性确定，见
4、表 3。表 3 电机外特性电机转速(rpm) 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 4400 4800 5200 5600 6000 电机额定扭矩(N.m) 80 80 80 80 80 80 80 80 72 65 60 55 51 48 电机峰值扭矩(N.m) 239 239 239 239 239 239 239 239 215 195 179 165 153 143 2.4 电机驱动力与阻力平衡图，见图 4。电 动 驱 动 力 -阻 力 平 衡 图0500100015002000250030003500400010 20 30 40 5
5、0 60 70 80 90 100110120130140km/hN平 路 行 驶 道 路 阻 力 N峰 值 驱 动 力 N20%的 坡 道 阻 力 N8%的 坡 道 阻 力 N额 定 驱 动 力 N图 4电机驱动力与阻力平衡图3 对电机外形要求a)根据整车总布置要求，原状态变速箱取消，采用后桥传动轴直接与电机输出花键轴连接驱动，电机外形设计见图 5。图 5 电机外形设计b)电机采用铝制外壳，强制水冷；c)电机采用三相交流异步电机，电机端盖出线，出线靠近电机悬置上部，绝缘等级H，防护等级 IP55；d)电机输出花键轴直接与后桥传动轴连接，后桥减速比为 4.556 ，保证其自由传动、可靠；e)电
6、机端部加装防尘盖和密封圈；3f)电机霍尔信号线出线部位及端盖涂胶处理，防止雨水进入产生故障；h)电机外形尺寸 274mm340mm，质量为约 45kg。4 对电机控制器的要求4.1 电机控制器与整车控制器通讯方式及通讯规范a) 电机控制器与整车控制器的通讯按照海马纯电动轿车 CAN 网络通讯协议设计文件的要求进行。 （由整车控制组另外提供）b) 电机控制器通过 CAN 总线接收整车控制器发送的车辆工作指令 (正反转、控制模式)和驱动指令( 转矩值、转速值)控制驱动电机正确的工作。c) 电机控制器通过 CAN 总线向整车控制器发送当前电机转速、电机控制器实际工作状态、电机控制器输入直流电流、电机
7、温度、电机控制器温度。d) 电机控制器外形设计根据整车总布置提出的要求，采用原车状态不变，见图 6。图 6 电机控制器外形设计4.2 对电机控制器的其它技术要求a) 电机及其控制器的试验方法按 GB/T18488.2-2006 执行。b) 电机及其控制器的技术条件按 GB/T18488.1-2006 执行。c) 电机及其控制器抗盐雾能力试验方法按 GB/T2423.17-2008 中的有关规定执行。d) 环境适应性要求：作环境温度：-20 C 40C。最大海拔高度：1000m 。在相对湿度不超过 100%的情况下，能正常工作，其表面产生冷凝的情况下也能安全工作。e) 主要保护功能：倒车限速：限速（15-20）km/h。欠压保护：母线低于 275V 控制器线性限制输出转矩并通过 CAN 通讯向整车控制器报欠压警告。母线电压低于 245V 控制器停止工作。过流保护：控制器输出电流超过 537A，控制器停止工作，并通过 CAN 通讯向整车控制器报故障。4过压保护：母线电压高于 414V 时，控制器立即停止工作，并报过压故障。超速 7200rpm 保护和过温 85C 保护功能。控制器具有防水、抗震功能，防护等级 IP55 级。控制器具有斜坡驻车功能电机控制器要具有能量回馈控制功能，即在制动时能够控制电机实现能量回馈。综上所述，选择电机及控制器参数如表 7。表 7 电机及控制器参数
