混合動力車用雙氣隙切換磁阻啟動發電機設計與分析

Abstract

馬達是汽車上重要的一部分，尤其是啟動馬達及發電機，而隨著汽車工業的發展及對環境保護的要求提升，混合動力汽車（Hybrid Electric Vehicle HEV）逐漸成為重要的研究方向。一體式啟動發電機（Integrated Starter Generator ISG）整合馬達及發電機?能於一體，是混合動力汽車的關鍵部件，其具備啟動引擎、發電、助動及剎車能量回收等諸多?能。 切換磁阻馬達（Switched Reluctance Motor SRM）由於其結構簡單、強健性高、容錯率好、低速高轉矩等優點，是作為ISG的良好選項。因此，本文提出新型整合雙氣隙與多極轉子設計概念的切換磁阻ISG，提升轉矩密度，降低轉矩漣波，利用雙氣隙特有的雙定子結構，通過合理的?率分配，使ISG有良好的馬達及發電性能，並在較小的啟動電流下輸出需求的啟動轉矩，降低對驅動器的要求，減小驅動器成本。此外，本研究亦整合多極轉子的設計準則，建立雙氣隙切換磁阻ISG的設計流程。由於切換磁阻馬達定轉子凸極的非線性架構，本文利用有限元素分析法（FEA）對ISG的啟動、穩態運行、發電及剎車制動等狀態進行模擬分析，最後實際製作一樣機，以驗證設計及模擬結果。

Date of Award	2016 Aug 31
Original language	Chinese
Supervisor	Mi-Ching Tsai (Supervisor)