【科普】「解码」奇瑞轴向磁通矢量双电机
哈喽,大家好!这两年奇瑞是不太“低调”了,在每次的创新大会上,尹同跃都会说上一句“我们要在某方面不客气了”。结果呢?吹过的牛还都实现了,这就难怪奇瑞是有底气的。几个月前奇瑞全球创新大会抛出一个新词 ——轴向磁通矢量双电机。网络上差了下,做轴向磁通双电机的倒是甚多: 以上内容为网络整理,内容不全,仅供参考。但是这里提到的轴向磁通矢量双电机,很多人都没听明白是个啥。这里简单科普下。近百年来,从家里的电风扇,到各种玩具,包括大部分电动车使用的电机,都属于径向磁通电机。你可以把电机想象成一个圆柱体水桶:沿水桶半径的方向叫径向,而沿中心轴线的方向就叫轴向。 径向磁通电机,转子在水桶内部,定子在外面。通电后转子转动,磁场就会沿水桶半径方向运动。这种电机想要提升功率和扭矩,通常需要做得更长,但车上空间寸土寸金,变长后的电机布置起来十分麻烦。 于是,工程师们开始琢磨:能不能换个方向思考?就这样,轴向磁通电机出现了。转子在水桶的顶部和底部,定子被夹在中间,就像一块夹心饼干。通电后,永磁转子转动,磁场则沿着中心轴线方向运动;双转子结构,还能获得双倍扭矩。这意味着:在相同体积和重量下,轴向磁通电机能爆发出远超传统电机的功率和扭矩。 那问题来了:这么强,为啥车上很少用? 凡事都有代价。轴向磁通电机有三大传统难题:一是散热棘手,“夹心饼干” 结构让热量憋在定转子夹层里,散热路径又长又曲折;二是精度难控,定子和转子之间的气隙很难保持均匀,一旦偏移,性能就会打折;三是成本偏高,材料与工艺要求更复杂,导致成本一直下不来。 针对这些难题,奇瑞是怎么破解的?搞定定子油冷结构,冷却效率直接拉满;搭配高精度传感器与合金轻量化支撑结构,把气隙控制得稳稳的;再结合智能生产线,把成本打了下来。但奇瑞并没有止步于此,他们还让电机变得更 “聪明”:可以精准控制某一个车轮输出扭矩,指哪儿打哪儿。 而 “双电机”,指的是两个电机虽同轴,却可以输出不同转速、不同扭矩。这有什么好处?举个真实场景:一个轮子陷坑打滑,空转时给再多扭矩也没用。这时候,给另一个有抓地力的轮子输出动力,就能轻松脱困。此外,它还自带 “备份”:万一一个电机模块出现状况,另一个还能继续提供动力,不至于整车直接趴窝。 于是轴向磁通矢量双电机就出现了。 上图中右边就是该款电机的总成,左边这个是电机。结构相较于传统的径向电机有变化,把经向磁动线变成了轴向磁通线,搭载在总成里面。该款采用“电机+减速器+控制器”三合一方案,整体尺寸能达到极致的465mm,轴向尺寸为传统电机的三分之二,电机厚度仅90毫米,为传统电机的1/3,功率密度达18.4kW/kg,传动效率最高99%,系统最高效率97.5%。这些技术创新为奇瑞新能源车型提供了强劲动力支撑。最大输入扭矩515N·m、最高功率达到550kW。单边的轮端扭矩能达到3024牛米,最高转速能到15000转。因此,虽然尺寸更小,能在整车提供更多的布置方案.据悉,目前该款电机搭载在新款星途车型上。来源:电动新视界