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驅動電機可靠性測試的研究現(xiàn)狀

發(fā)布日期：2022-07-29新聞來源：威衡科技

車輛使用過程中的可靠性直接影響行車安全和用戶體驗 。驅動電機系統(tǒng)作為電動汽車的動力輸出單元，相當于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機，其可靠性至關重要 。通過臺架測試對驅動電機系統(tǒng)可靠性進行測試評價，可以大幅降低整車的故障率 。

驅動電機可靠性測試研究現(xiàn)狀從20世紀60年代起，美國開始進行工業(yè)電機可靠性研究。主要針對軍用的微特電機方面，形成了一些軍方標準。之后各國開始重視電機可靠性，開展了相關研究。并以ISO、IEC等組織牽頭，制訂了一些可靠性標準。國內從1982年開始開展相關研究。并發(fā)布了冶金及起重用三相異步電動機的測試標準。通過研究，后續(xù)又制訂了《小型電機可靠性評定規(guī)范》、《起重及冶金用三相異步電動機可靠性試驗方法》等標準。
對傳統(tǒng)工業(yè)電機可靠性的研究通常從絕緣性能研究電機失效模式及機理、結構和工藝可靠性、可靠性試驗方法 、可靠性設計等。當前電動汽車使用的電機以永磁同步電機和三相異步電機為主，和傳統(tǒng)工業(yè)電機相比，使用環(huán)境更惡劣 。電機工況和系統(tǒng)控制方式更復雜，因此電機的失效模式也有所差異。針對電動汽車驅動電機系統(tǒng)的可靠性測試，國內北理工等高校和研究機構也進行了研究，并推出了2個可靠性相關標準QC／T893—2011《電動汽車用驅動電機系統(tǒng)故障分類及判斷》和GB／T29307—2012《電動汽車驅動電機系統(tǒng)可靠性試驗方法》。其中規(guī)定了驅動電機系統(tǒng)的故障分類和可靠性臺架試驗方法，滿足了部分電機可靠性設計和測試的需求。 

驅動電機系統(tǒng)的工作過程滿足失效率盆型曲線，按照失效率的變化，可以分為早期失效、偶然失效和損耗失效。早期失效率通過出廠檢驗、初步老化等試驗可過濾掉大部分不合格產品。進入偶然失效期的產品處于穩(wěn)定工作階段，此階段失效率低。通常由于非嚴重的偶然因素導致。通過日常維護保養(yǎng)有改善。損耗失效是系統(tǒng)的部件過度磨損或老化引起的損壞，產品達到了正常的使用壽命。對于驅動電機系統(tǒng)可靠性的測試研究。主要針對損耗失效情況。根據(jù)可能引發(fā)的后果，電動汽車用驅動電機系統(tǒng)的故障模式分為4級：致命故障、嚴重故障、一般故障和輕微故障。