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60W无刷电机驱动电动水泵---武汉理工大学

发布时间:2016-10-26

  • 软硬件功能设计开发阶段
  • 功能测试验证阶段
  • 样机成型阶段
  • 上车测试阶段
  • 小批量试产阶段
  • 已量产
应用领域/适用场景:本项目适用于12V系统和24V系统水泵,主要为涡轮增压汽车提供涡轮增压器辅助冷却。
方案亮点:在机械工艺设计方面,其采用了有效的散热设计,保证了设计的紧凑性,达到减小体积小、减轻重量、提高功率密度的目标。真正地实现了体积小、重量轻、效率高、智能化的特点,可以满足电动汽车的控制器、驱动电机散热和传统汽车的辅助散热需求。
方案详情:

本项目开发的电动水泵,取消了电机与水泵叶轮之间的机械连接,彻底解决了汽车水泵水封漏水问题,该水泵分为12V系统和24V系统,可以兼容目前车用主流电源系统。在电路设计方面,采用三相全桥驱动,采用的主控芯片在12V系统时无需额外驱动芯片,可以直接驱动MOS管,减少了元件数量和控制器体积。在控制式上,采用了无传感器换向和正弦波驱动的方式,提高了系统的可靠性同时减小了电机噪声,同时具有PWM和LIN总线通信接口(选配),可以通过控制指令实时控制水泵输出功率。在机械工艺设计方面,其采用了有效的散热设计,保证了设计的紧凑性,达到减小体积小、减轻重量、提高功率密度的目标。真正地实现了体积小、重量轻、效率高、智能化的特点,可以满足电动汽车的控制器、驱动电机散热和传统汽车的辅助散热需求。图一为系统框图。图二至图三为样机照片。

性能指标:
参数 指标
额定输入电压范围 9~15V(12V),18~30V(24V)
最大输入电流 6A(12V),3A(24V)直流
额定功率 65W
最大整机效率 45%
控制方式 PWM或LIN
初次级绝缘 功能性绝缘(2500V)
密封防水等级 IP65
工作环境温度 -40 到 +130 摄氏度
外壳 铝合金外壳
体积 ɸ65mm*130mm
重量 小于600克
该项目使用的英飞凌的物料清单:
单片机
TLE8366EV(SOP8)
IPD90N04S4-04
TLE9861
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