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车规级计算芯片的车辆分布式电驱动与轮毂电机控制芯片技术.docx
资料介绍
车规级计算芯片的车辆分布式电驱动与轮毂电机控制芯片技术
一、轮毂电机的控制架构
轮毂电机在2026年将电机和减速器和制动器集成在车轮内部,四个车轮各自独立驱动。轮毂电机控制芯片需要集成在极其紧凑的空间中,控制芯片通常封装在电机壳体内部。芯片围绕一个高性能MCU和三相BLDC驱动器和旋变解码器构建。FOC加速器通过支持更高转速下精确控制来维持电机的扭矩输出精度。
二、四轮独立扭矩分配
四轮独立驱动的扭矩分配自由度远高于双电机方案。VCU芯片将驾驶员需求解析为每个车轮的目标扭矩,通过CAN FD发送至各轮毂电机控制芯片。芯片内部的扭矩跟踪控制器在硬件中以更快周期执行闭环控制,确保每个车轮的实际扭矩精确跟随目标值。
三、轮毂电机的容错控制
轮毂电机系统在2026年支持单电机失效后降级运行。电机控制芯片检测到自身故障时通过CAN FD向VCU发送故障状态。VCU判定故障后重新分配扭矩至剩余三台电机。芯片内部的容错管理器在硬件中实现失效隔离。
四、轮毂电机的热管理
轮毂电机的工作环境比中央电机更为恶劣——制动器热量和路面辐射和电机自身损耗都集中在有限的空间内。电机控制芯片内部的温度监控器在硬件中以更高频率读取电机绕组温度和轴承温度和壳体温度。
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