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时间:2020-03-24
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1、基于’Halbach阵列的车用可控磁通电机电磁分析周洋,王心坚,黄佳。(1.上海大众汽车有限公司,上海201805;2.同济大学汽车学院,上海201804)ElectromagneticAnalysisofControllable—flUXMotorBasedonHalbachArrayforVehicleSZHOUYang,WANGXinjian,HUANGJia(1.ShanghaiVolkswagenCo.,Ltd.,Shanghai201805,China;2.SchoolofAutomotiveStudies,TongjiUniversity,Shan
2、ghai201804,China)摘要:针对新能源汽车的电安全问题以及转矩安全问题,提出一种采用Halbach阵列变磁阻结构的可控磁通永磁电机。对电机空载特性、工作状态O引言特性和安全特性进行了有限元仿真。仿真表明,电机能够满足车用电机的需求,并且能保证新能源汽永磁电机的转矩特性好、效率高,是目前新能源车的电安全特性与转矩安全特性。汽车车用电机的主流¨1]。然而,永磁电机存在反电关键词:Halbach阵列;变磁阻结构;可控磁通;动势,在车辆系统失效的状况下,高速旋转的电机存永磁电机在很高的反电动势,该反电动势会通过逆变器的6中图分类号:TM351个二极管对电机控
3、制器中滤波电容进行充电,这样文献标识码:A驱动侧高压系统的高压存在安全隐患。欧盟的E—文章编号:1001—2257(2014)08—0007—04conomicandSocialCouncil提出新能源车辆碰撞标Abstract:Takingelectricalsafetyandtorque准要求发生碰撞后高压系统上的电压应该小于30securityintoaccount,acontrollable—fluxperma—V(AC)或者60V(DC)_2J。永磁电机驱动系统本身nentmagnetmotorwithvariablereluctancestruc—失
4、效后,如果电机上存在转速,则电机本身会产生较tureintheformofHalbacharrayisproposed.And大的制动转矩,大制动转矩则对车辆的稳定运行造finiteelementsimulationsaboutno—loadcharac—成较大影响,从而存在转矩安全问题。teristics.workstatuscharacteristicsandsafety目前,可控磁通永磁电机大致可分为3种:采用characteristicsarecarriedout.Simulationresults单一的矫顽力较低的铝镍钴磁钢实现电机的磁通可、showt
5、hatthemotorcanmeettheneedsoftheve-、控_3;采用混合励磁(铝镍钴与钕铁硼混合励磁、永hicleandensureelectrica1safetyandtorquesecuri—磁体与电励磁混合励磁)的方式实现电机的磁通可ty.控[7。。;采用机械方式改变转子结构的方式实现电Keywords:Halbacharray;variablereluctance机的磁通可控l_】¨]。然而,采用单一的铝镍钴永磁structure;controllable—flux;permanentmagnet体作为转子磁钢,很难提高气隙磁密,影响电机的
6、功率密度与转矩密度;采用混合励磁的-方式存在磁通收穑日期:2014—04—21光测距雷达特征匹配点提取算法[J].光学技术,2010,36(1):43—47.E73HerreraD,KannalaJ,HeikkilaJ.Accurateandpracti—作者简介:张腾飞(1990一)。男,河北定州人,硕士研究生。calcalibrationofadepthandcolorcamerapairFc]//研究方向为机器视觉;李瑞峰(1965一),男,山西大同人,教授,博ComputerAnalysisofImagesandPatterns.Springer士研究生
7、导师,研究方向为智能服务机器人、先进工业机器人;BerlinHeidelberg,2011.437—445.王亮亮(1987一),男,山东临沂人,博士研究生,研究方向为机器视觉。[8]卜涛涛,卢超.图像分割算法研究[J].电脑知识与技《机械与电子)2014(8)·7·Halbach控制电流过大等问题;采用机械方式改变转子结构分位于钕铁硼上部,另一部分位于铝镍钴下部。电对电机可靠性有一定的影响。机驱动状态时,处于钕铁硼上部的隔磁结构虽然增在新能源汽车电驱动系统中,考虑到电机控制加钕铁硼磁通进入定子的磁阻,但铝镍钴仍能将对器逆变器容量特性及电机热负荷特性,可控磁通永
8、角充磁的钕铁硼磁通导人定
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