新能源电动汽车驱动电机转子位置传感器广泛采用的类型是旋转变压器,简称“旋变”。如果旋转变压器出现故障,电动汽车将无法上电和行驶。今天我们简单介绍下驱动电机上必不可少的旋变信号!
一、安装位置:
旋变传感器固定在电机定子上,它和转子同轴安装,均为3个绕组,共6根线,比亚迪E5驱动电机旋转变压器,如题1所示,图2为该传感器的接插件。
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二、结构与原理:
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图3 旋变传感器结构原理图
旋转变压器主要由励磁线圈(线圈A)、正弦线圈(线圈B)、余弦线圈(线圈C)以及一个形状不规则的金属转子组成。励磁线圈是输入侧线圈,正弦和余弦线圈是空间上呈90°分布的输出侧线圈,金属转子固定在驱动电机轴上。如图3所示。
电机控制器(MCU)负责监测旋转变压器的信号,根据输出的正弦(SINE)和余弦(COSINE)信号,通过内部的旋变编码器解析后便可获得驱动电机当前的转子位置。在点火开关置于ON位置时,MCU输出一个交流电、一定频率的励磁信号至励磁线圈(不同车型的交流电压不一样),励磁线圈获得励磁信号后生成一个环绕正弦线圈、余弦线圈以及不规则形状转子的磁场。
MCU监测正弦线圈和余弦线圈分别产生的正弦、余弦信号,通过比较这两个信号,MCU便能确定驱动电机转子的旋转角度、转速和旋转方向(正转或反转)。如果旋变信号失效或丢失,车辆将无法上电和行驶。
三、阻值检测:
找到低压接插件(64pin)对应端子,用万用表电阻档检测每个线圈的阻值,应在规定范围内,如表1所示。
表1 各车型旋变传感器阻值
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四、波形检测:
1、励磁波形检测:
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图4 励磁绕组检测部位
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图5 励磁绕组标准波形
2、正旋波形检测:
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图6 正旋绕组检测部位
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图7 正旋绕组标准波形
3、余旋波形检测:
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图8 余旋绕组检测部位
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图9 余旋绕组标准波形
小伙伴们,不知道我对旋变传感器的结构、原理和检测的流程说明白了没有?期待与感兴趣的老师和同学一起来讨论!