新能源汽車電機旋變常見故障

一、原理

旋變，是電機控制中常用的一種位置傳感器，旋轉(zhuǎn)變壓器的作用就是精準測量電機轉(zhuǎn)子的位置、轉(zhuǎn)速及旋轉(zhuǎn)方向，將這些信號傳輸給電控，由軟件的控制算法來控制電機。

它可以控制三相交流電的頻率和次序，從而可以改變驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向（正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)）。當永磁同步電機在工作時，定子線圈產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動，并且旋轉(zhuǎn)磁場磁極和轉(zhuǎn)子磁極會保持一定的夾角，而監(jiān)測轉(zhuǎn)子的位置和轉(zhuǎn)速的就是旋變。

旋變的原理：通過給轉(zhuǎn)子線圈輸入高頻正弦信號，也就是我們常說的勵磁信號（旋變的電源），隨后我們就能接收到線圈中感應(yīng)旋變轉(zhuǎn)子反饋出來的高頻感應(yīng)信號，經(jīng)過處理可以得到對應(yīng)的正余弦信息，通過軟件解析后便可以得到定子的絕對位置。

二、標定

旋變的標定在日常工作中有很多通俗的說法，比如說零位角標定、電機角標等等。雖然說法不同，但是內(nèi)容及功能是一致的，就是要知道旋變的零位與電機的零位之間的角度偏差。

三、常見故障

如果旋變出現(xiàn)問題，那么勢必會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速方面的問題。

1.車輛靜態(tài)情況下（實際電機轉(zhuǎn)速為零），儀表誤報電機有轉(zhuǎn)速；2. 高壓正常情況下，掛擋踩油門電機沒有輸出轉(zhuǎn)速；

3.引起三相硬件過流故障；

4. 引起IGBT故障；

5.造成電機轉(zhuǎn)速抖動；

6.造成電機堵轉(zhuǎn)；

7.振動，異響

旋變線束線序接錯新發(fā)的故障：一臺電機，通過了控制器軟硬件版本檢測，進入NVH工況出現(xiàn)噠噠異響，特性曲線異常，轉(zhuǎn)速為負，最后發(fā)現(xiàn)旋變線束設(shè)計錯誤。

1）通過電檢測量

從電機控制器端連接到電機端的旋變線一般有6根，分別為：ref±（勵磁信號）、sin±（正弦信號）及cos±（余弦信號），每一組信號都有自己對應(yīng)的阻值，可以通過測量電機控制插件端或者電機端的三組旋變阻值來判斷是否是旋變故障

2）特性曲線 電機轉(zhuǎn)速是電機扭矩的伴生信號，就像一個齒輪，你想讓齒輪轉(zhuǎn)起來，那就需要一個外力。

正常的電機轉(zhuǎn)速變化平穩(wěn)，呈線性變化。

異常：由于旋變故障下顯示的電機轉(zhuǎn)速曲線，就像長了毛刺一樣。在車輛的行駛過程中，因為電機轉(zhuǎn)速的抖動，會引起整車的駕駛抖動。

旋變線束，一端連接著電機控制器的低壓插件，一端連接著電機的旋變低壓插件，我們有以下診斷手段：

1）拔下電機控制器端的低壓插件和電機端的旋變低壓插件，使用萬用表測量勵磁（ref±）、正弦（sin±）和余弦（cos±）的通斷；

2）如測量旋變阻值正常，但不能判斷是否線束以及插件虛接問題，可以將兩端低壓插件安裝好之后，抓住線束用力搖晃，如果儀表轉(zhuǎn)速出現(xiàn)異常波動，則仍需仔細排查線束和低壓插件；

3）如測量旋變阻值正常（從電機控制器低壓插件端和電機端），并且確認線束和插件正常，需要更換電機控制器。

審核編輯 黃宇