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2.拓宽回馈制动高效区
与传动燃油发动机汽车配置变速箱以扩大发动机工作区间类似,电驱动系统也正在通过不断引入变速结构来实现对电机工作区间的调节,使两者能够在效率更高的区域更好地配合工作。回馈制动是混合动力机电一体化技术的一个基本特点。伴随着混合度要求的提升,相应的,回馈制动范围的需求也会越来越大。采用回馈高校的电机、适当的变速系统和控制策略,可以使回馈制动的允许范围适应更多工况,使整车节能更加有效,延长续驶里程。
3.发展机电一体化集成进程
驱动电机系统必须满足动力总成一体化的要求,并支持整车产品的系列化和生产的规模化。丰田汽车公司的驱动系统THSII及本田公司的IMA系统的发展和进步充分体现了这一点。THSII已扩展到包括Lexus在内的多种车型,而IMA也已配置到包括Civic及雅阁在内的多种车型。车用驱动电机系统的集成化主要体现为电机与发动机、电机与变速箱、电机与制动系统的机电一体化集成度不断提高。混合动力发动机与驱动电机集成的发展从结构集成到控制集成,再到系统集成。随着汽车动力的电气化比例越来越高,不同耦合深度的机电耦合动力总成系统使得电机与变速箱的联系变得越来越紧密。在高性能电动汽车领域,将全新设计开发底盘系统、制动系统、轮系,使得电机和动力传动装置进行一体化集成。机电一体化不仅是技术的集成,更是机电结构的整合。机电一体化集成进程的不断发展,要求变速箱生产企业与电机企业相互配合,在原有传统变速箱基础上兼容电机接口,甚至设计专用的机电一体化变速箱,才能将两者有机结合起来。
4.加大控制系统的集成化和数字化程度
车用电驱动控制系统集成化程度也不断加大,将电机控制器(DC/AC)、低压DC/DC变换器、双向高压DC/DC变换器等进行不同方式的集成正在成为发展趋势。高速、高性能微处理器使得电驱动控制系统进入全数字化时代。在高性能、高速的数字控制芯片的基础上,高性能的控制算法、复杂的控制理论得以实现,大大提高了电机及其控制系统的性能。同时,面向用户的可视化编程,通过代码转化和下载直接进入微处理,不断提高编程效率和可调试性。
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