針對(duì)奧迪e-tron的電控部分進(jìn)行詳細(xì)講解
奧迪e-tron的動(dòng)力總成分為前驅(qū)和后驅(qū),前驅(qū)功率:125KW,后驅(qū)功率140KW,這個(gè)在視頻中有標(biāo),區(qū)別是前驅(qū)采用的是平行軸式電驅(qū)動(dòng)橋,后驅(qū)采用的是同軸電驅(qū)動(dòng)橋,如下圖所示,奧迪展示的前驅(qū)和后驅(qū)動(dòng)力總成。前后驅(qū)的水道有部分差異。
整體結(jié)構(gòu)如下,這個(gè)是前驅(qū)的3D圖形,電控,在日立的官網(wǎng)上能夠找到同樣的電控的宣傳,現(xiàn)在沒(méi)有資料來(lái)確認(rèn)電控部分是否是日立提供。
(1)是三相接線倉(cāng),可以打開(kāi)進(jìn)行電機(jī)與控制器三相線接線,(2)是母線接線倉(cāng),左右兩側(cè)都可以接線,(3)是透氣閥,(4)是進(jìn)出水口,前驅(qū)和后驅(qū)的進(jìn)出水口是不一樣的。
拿開(kāi)三相線接線倉(cāng)蓋,上圖3D圖紙是前驅(qū)圖,下面實(shí)物是后驅(qū),接線方式是一樣的。
后驅(qū)進(jìn)出水口,和3D圖明顯不同,這張圖紙是后驅(qū)同軸橋的圖片。
今天主要介紹一下電控部分,電控的圖片如下,從外形上看,其實(shí)挺特別,像個(gè)鏟子,也像一個(gè)蒼蠅拍,這一塊突出的留有兩個(gè)接線孔的,這兩個(gè)接線孔,就是高壓母線的接線處,這里的設(shè)計(jì)兼顧了不同的出線方式,左右都能夠接線,增加了裝車的靈活性。接下來(lái)先看一下爆炸圖。爆炸圖中所有部件都能看到。我們接下來(lái)進(jìn)行每一部分的解釋。
去掉蓋子,將整個(gè)電子部件整體抽出,可以看出,箱體底部明顯有一條軟排線,這里是對(duì)外連接的低壓接線端子,從3D圖上分析采用的是軟硬連接板(1),主要作用是低壓電源供電、通信和其他的低壓線號(hào);驅(qū)動(dòng)板與控制板連接(4)從3D圖上看,也是通過(guò)軟排線連接,但軟排線走在了三相線的上側(cè),這樣理論上講對(duì)EMC不利。圖中兩臺(tái)白色的線是母線霍爾和三相霍爾的線束(3),三相霍爾采用的是一體話設(shè)計(jì)的霍爾傳感器。在母線接口附近有一個(gè)橢圓形的磁環(huán),這個(gè)是EMC磁環(huán)(2),(5)為母線霍爾。
如下圖,(1)出水口,(2)進(jìn)水口。
打開(kāi)機(jī)箱蓋,(1)是母線走向,(2)母線霍爾,(3)這個(gè)地方猜測(cè)是開(kāi)蓋保護(hù)。
把整個(gè)電子單元從機(jī)殼里拿出來(lái),(1)是母線銅排,使用的是疊層母排,母排上多了兩個(gè)端子,沒(méi)有猜到是什么做什么用的,母線銅排分成三段,接線盒加磁環(huán)的是一段,從磁環(huán)引到母線電容是一段,母線電容又是一段,第二三那段見(jiàn)(6);(2)是驅(qū)動(dòng)變壓器,(3)是IGBT信號(hào)連接器,(4)是驅(qū)動(dòng)板與控制板連接器接插件,驅(qū)動(dòng)板上沒(méi)有看到驅(qū)動(dòng)芯片,應(yīng)該是在驅(qū)動(dòng)板的背面,(5)是將母線引到驅(qū)動(dòng)板的兩個(gè)端子,猜測(cè)是母線電壓采樣,。驅(qū)動(dòng)板上明顯能看到日立的標(biāo)志,可以確定,控制器是日立為奧迪提供的。
(1)是水道入口,入口處除了流向IGBT水道(4),同時(shí)也是一段流入(3),(3)這一段是挨著母線電容,猜測(cè)是對(duì)母線電容進(jìn)行了水冷,(2)是水道出水口,流向電機(jī)。
下面這個(gè)圖畫(huà)的有點(diǎn)亂,這個(gè)是爆炸圖的所有部件(1)驅(qū)動(dòng)板,(2)驅(qū)動(dòng)板支架,(3)高壓母線采樣線束,(4)三相輸出疊層銅排,(5)三相銅排,(6)母線一體霍爾,(7)日立雙面水冷IGBT模塊,(8)疊層母排,(9)出水口蓋板,(10)IGBT冷卻水道,(11)母線電容,(12)正(或者負(fù))母排,不知道哪個(gè)是正負(fù),(13)進(jìn)水口蓋板,(14)控制板,(15)電容引腳焊接點(diǎn),(16)IGBT中間四引腳焊接點(diǎn),(17)IGBT粗引腳焊接處,(18)IGBT水道另一端蓋板。
從整個(gè)爆炸圖可以看出,水道是很復(fù)雜的,特別是防水這一部分,(7)(9)(10)(13)(18)都需要進(jìn)行防水,并且都在機(jī)箱內(nèi)部;驅(qū)動(dòng)板有明顯的日立的標(biāo)志,IGBT模塊猜測(cè)也是日立的IGBT,二合一雙面水冷模塊,中間5個(gè)粗的引腳其中四個(gè)細(xì)一點(diǎn)的應(yīng)該是正負(fù)輸入,最大的那個(gè)是三相輸出,不管是正負(fù)疊層母排還是三相疊層母排,工藝是比較復(fù)雜;母線電容做法有借鑒的意義,單個(gè)的四個(gè)腳的電容比定制的模塊化的電容便宜一半左右,但怎樣將寄生參數(shù)做小,需要大家發(fā)揮想象了,并且電容也進(jìn)行了水冷設(shè)計(jì)。
水道設(shè)計(jì),水道先流過(guò)控制器再通過(guò)電機(jī),并且水流在電機(jī)中,同時(shí)流過(guò)電機(jī)壁和轉(zhuǎn)子內(nèi)部,大致走向,可以通過(guò)視頻和熱傳導(dǎo)方向判斷,水流從入口,先流過(guò)電容側(cè)壁,通過(guò)三個(gè)IGBT流入電子轉(zhuǎn)子,電機(jī)轉(zhuǎn)子出來(lái)后,流過(guò)電機(jī)機(jī)殼后流出。
上圖為前驅(qū)水道,下圖右側(cè)為后驅(qū)水道熱傳導(dǎo)圖示,后驅(qū)水流流過(guò)IGBT之后,進(jìn)入電機(jī),先流過(guò)電機(jī)機(jī)殼,再流入轉(zhuǎn)子,再流出,具體先流入機(jī)殼和先流入轉(zhuǎn)子,有什么區(qū)別就不太清楚了。