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德国大陆集团推出新型传感器 使电动汽车运行更高效平稳


  来源: 盖世汽车 时间:2023-02-27 编辑:清风
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2月22日,德国科技公司大陆集团(Continental)推出新型电机转子位置传感器,以扩展其面向电动汽车市场的传感器产品组合。该传感器为高速感应电机转子位置传感器(eRPS),可检测同步电机中转子的准确位置,从而提高效率并实现更平稳的运行。


图片来源:大陆


与现有的解析器传感器相比,eRPS更紧凑,重量减轻40%。现有的旋转测量解决方案通常基于解析器原理(旋转变压器)构建,但该原理很复杂,需要专门适应每种类型的同步电机。然而无论极对数有多少,eRPS标准化组件可以适用于每个电机,因此很容易从一个电机转移到另一个电机。该传感器对电动汽车领域非常有吸引力,预计将于2025年底开始生产。


大陆集团被动安全和传感部门负责人Laurent Fabre表示:“随着汽车电气化不断发展,汽车里的同步电机也越来越多,包括从牵引电机等大而强的电机到电动泵等小型电机。我们的标准化eRPS技术在电动汽车中具有广泛的潜在应用。”


超紧凑和高精确度使eRPS成为电动汽车的理想选择


eRPS专用于控制同步电机(其中转子以与机器中的旋转磁场相同的速度旋转)。 为了实现最大电机效率,电机控制单元需要知道转子的确切位置,这使得此类传感器成为同步电机应用的重要组成部分。虽然解析器传感器相对较大,但eRPS非常扁平,支持紧凑型电机设计,总长度也较短。该传感器设计基于涡流原理,并经过优化以提高对机械公差的稳健性。最先进的集成电路(IC)用于信号处理。 该IC根据ISO 26262功能安全汽车标准设计,可达ASIL C级标准。此外,eRPS也可以嵌入两个IC,以确保冗余(作为功能安全不可或缺的一部分)。


尽管电动或混动汽车的牵引电机非常重要,但电动汽车中还有更多的同步电机。 例如,未来的干式制动系统(无液压系统)也将采用电动方式并需要旋转传感器。在开发eRPS时,大陆集团采用了现有的感应技术知识和经验。例如,线控制动系统MK C2使用感应式电机位置传感器,具有更高的速度和精度,并且已经成为传感概念开发的基准,正如eRPS。


通过感应技术进行精确运动检测


图片来源:大陆


新型eRPS是一种电感式转子位置传感器,涵盖多种集成配置。该传感器可以通过轴安装,也可以集成在转子轴的末端,包括密封功能。该模块包含嵌入一个或两个IC的激励和接收线圈,可直接检测转子轴上金属编码器的电角位置。这种直接且重量高效的解决方案能够以需要最少信号后处理的格式提供输出。电气角度位置数据也需要收集,以实现高效的电机扭矩控制并实现电机的最长使用寿命。


大陆集团被动安全和传感器部门传感器和子系统产品中心负责人Ronan LeRoy表示:“eRPS的信号模式比分解器的信号模式更容易处理。其测量原理非常快,非常坚固,适用于高电机速度和加速度。此外,它还非常紧凑,零件数量最少。”


eRPS的最大电流消耗为15mA,可为四极对电机提供±0.5°的电气精度,旨在满足未来电动汽车平台所需的转速要求(~24.000 rpm)。该传感器的工作温度范围非常宽,介于-40 °C至140 °C之间,最高可达155 °C。


用于电动汽车发动机和电池的综合传感器产品组合


eRPS正在扩展大陆集团专为电动汽车设计的传感器产品组合,以支持道路安全和电气化。凭借电流传感器模块和电池冲击检测,大陆已在2022年推出了两款新的解决方案,重点是保护电池和/或电动汽车的电池保持力。


关键词:大陆 传感器 电动汽车    浏览量:708

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