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三合一集成EV电驱动总成技术总结

核心内容

重庆青山工业有限公司在电动汽车驱动单元领域，致力于开发集成化、模块化、平台化的三合一电驱总成技术，涵盖电机、逆变器、变速器等关键部件。通过多合一平台设计，实现不同车型的灵活搭载需求，提升系统可靠性与轻量化水平。

主要观点

• 集成化设计：三合一电驱总成通过结构一体化和拓扑优化，实现电机、电控、减速器的高效集成。
• 平台化开发：根据功率和扭矩需求，规划大、中、小三类产品，提升开发效率与产品适用性。
• 轻量化与高可靠性：通过优化设计，实现总成重量的降低，同时满足严格的NVH（噪声、振动、粗糙度）要求和防护等级（IP67）。
• 多合一控制器：集成电机控制器、DCDC、OBC等模块，实现系统控制模块集成化。
• 多工况测试：通过试验验证与CAE分析，确保电驱总成在不同工况下的性能与寿命。
• 软件开发：采用“4+1”开发流程，实现软件功能、性能、可靠性的模块化测试与标定。
• 混合动力产品：开发P2、P1P3构型的混合动力变速器，满足PHEV与HEV不同需求。
• 高效率技术：应用碳化硅、八层扁线绕组等技术，提升电机效率至行业领先水平。

关键信息

电驱总成开发技术

1. 总成平台化规格定义

• 平台一：尺寸500X488X430，峰值功率120Kw，峰值扭矩400Nm，最高转速14000rpm，总成质量88Kg。
• 平台二：尺寸388458304，峰值功率95Kw，峰值扭矩250Nm，最高转速16000rpm，总成质量52 kg。
• 设计寿命：10年/30万公里。
• NVH要求：空载噪声≤78dB。
• 系统最高传递效率：95.4%（平台一）和95%（平台二）。
• 应用目标：满足不同车型的搭载需求，实现平台化开发。

2. 系统集成设计技术

• 减速器与电机共用右端盖，采用三段式一体化箱体设计，减少变形和提高NVH性能。
• 冷却系统优化：电机与控制器冷却水道直接串联连接，减少高压连接器及导线使用。
• 载荷谱研究：基于LMS和ROMAX进行齿轮和轴承的损伤浓缩，优化设计以实现轻量化与高可靠性。

3. 机械设计技术

• 可靠性与性能设计分析：通过静力分析、疲劳寿命试验、密封性分析等，确保产品性能与寿命。
• 传递效率提升：通过改善箱体内壁粗糙度，整体效率提升2.41%，达到95.46%的行业新水平。
• NVH开发技术：进行齿轮、轴承等设计分析，控制齿轮齿数啮合阶次与电机极数的差值，防止共振激励。

4. 电机开发技术

• 平台定义：电机平台化开发，涵盖小功率、中等功率、大功率三种类型。
• 设计分析：关注定子规格、转子选型、轴承选型及仿真，采用“V”型转子结构和八层扁线绕组技术，提升效率与性能。
• 效率与可靠性：电机实测效率≥93%，采用高绝缘等级（H级）与复合防电腐蚀技术，提升系统可靠性。
• 轴电流抑制与主动降噪技术：关注电机性能的优化，提升整体系统性能。

5. 控制器MCU开发技术

• 性能试验与可靠性验证：进行电流采样、温度采样等仿真测试，确保系统在高功率下的安全与稳定。
• 散热与温度控制：采用ADC12壳体，控制器进水口流量8L/min，水温65℃，IGBT最高温度≤150°C。
• 平台化设计：支持400V和800V平台，通过芯片与元器件升级实现功能安全提升。

6. 电驱动总成软件开发

• 开发流程：采用“4+1”流程，支持软件功能、性能、可靠性的模块化开发与测试。
• 匹配能力：具备整车、动力总成、变速器及零部件的一体化匹配能力，提升系统协同性。

产品介绍

三合一电驱总成

• PEF120：可承载最大扭矩210Nm，速比10，最高转速14000rpm，适用于A0级和A级车型。
• PEF06：适用于A00级和A0级车型，总成质量≤38kg，最高效率≥93%。
• PEF10：适用于A0级和A级车型，总成质量≤52kg，最高效率≥93%。
• PEF15：适用于A级车型，总成质量≤88kg，最高效率≥93%。

混合动力变速器

• HF640：P2构型，承载扭矩≤400N.m，总成质量≤120kg，传递效率最高97%。
• HF630：P2-48V构型，承载扭矩≤330N.m，总成质量≤110kg，传递效率最高97%。
• HFE30：P1P3构型，承载扭矩≤300N.m，总成质量≤126kg，传递效率最高97%。

单挡减速器

• EF120：适用于A0级和A级车型，承载最大扭矩2500N.m，综合效率≥96%。
• EF135：前置前驱型式，承载最大扭矩350Nm，速比9.11，传递效率最高98%。

技术发展趋势

• 驱动总成平台化：实现不同车型的灵活搭载，适应市场多样化需求。
• 多合一平台：集成电机、电控、减速器等模块，提升系统集成度与控制效率。
• 高可靠性与轻量化：通过优化设计与测试验证，确保产品在高负载与高效率下的稳定性。
• 高效率与高性能：应用碳化硅、八层扁线绕组等技术，提升电机效率至90%以上，接近双9目标。
• 混合动力开发：支持P2、P1P3构型，满足不同混动车型的需求。

总结

重庆青山工业有限公司在三合一电驱总成领域取得了显著进展，通过平台化、模块化、集成化设计，实现了不同车型的灵活搭载与高可靠性。其产品涵盖纯电驱动与混合动力系统，具备高效率、轻量化、低噪音等优点，为新能源汽车的发展提供了坚实的技术支持。