国内外电驱汇总（2）-特斯拉Model 3/Y/S

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1.4 Tesla Model 3
Model 3的电驱是特斯拉电驱系统的最新作品，高度集成，油冷电机，SiC功率模块，代表着未来电驱的主要发展方向，核心技术完全自研，电驱容量覆盖范围较宽，基本可以覆盖特斯拉目前所有面向大众的车型。






前电驱



后电驱







技术特点：

前电驱为感应异步电机，后电驱为永磁同步电机，兼顾动力性和效率的动力选择，目前国内的蔚来正在跟进这样的动力系统组合；

前电驱的左右悬置为二级隔振，前悬置为一级隔振，兼顾操稳和电驱隔振性能要求，后驱为二级隔振；

前后电驱的整体机构十分相似，结构方面仅仅是电机的差异，充分发挥模块化优势，降低成本，该电驱系统基本完全沿用到Tesla 最新一代车Model Y上面；

电驱采用左中右布置形式，电机与减速器共端盖，减速器与IPU实现共壳体，结构紧凑；

IPU的功率模块采用SiC，并采用大量激光焊接工艺，驱动板与控制板集成化设计，总成体积小，重量轻；

电机和减速器采用共油路冷却方案，电机无冷却水套，外径尺寸小；

电机定子整体、转子轴以及减速器后轴承主动油冷，油压来自电子油泵，电子油泵集成过滤网，内啮合齿轮泵；

电机轴及减速器输入轴整体三轴承支撑方案，连接花键为油润滑，减速器轴承均为SKF定子BB1系列的高速深沟球轴承；

减速器的差速器部分加装有挡油板，降低齿轮搅油损失，提升效率；

电机轴后端部加装有小型球轴承，金属弹簧片引导轴电流到壳体，降低电机轴承因轴电流引发轴承电腐蚀导致的轴承失效；

壳体密封面均采用挂胶的金属垫片密封，密封效果好，但成本高，适用性差；

悬置支架与电驱壳体一体成型，总成悬置支撑刚度好；

油冷方案增加了电子泵、滤清器和冷却器，且滤清器属于易耗品，增加后期维护成本。

水管及高压线束均采用快插式设计，拆装维修方便，但成本高。

后电驱爆炸图

减速器部分



电机



减速器后端盖



电机转子





电机定子



冷却路径



控制器



1.5 Tesla Model S

Model S分为70D和85D两个版本，电驱系统有点差异。70D前后驱共用一套电驱，85D前电驱与70D前电驱一样，采用油冷电机，85D后电驱采用水冷电机。为Model 3的电驱打下了坚实的技术基础和工程应用经验，后续Model S/X，基本会搭载Model 3那套电驱。


70D底盘



85D底盘





前电驱（油冷）



前电驱（油冷）爆炸图



冷却路径



前驱电机转子及减速器



前电驱减速器前壳体



前电驱转子



前电驱定子



前电驱后端盖



后电驱（水冷电机）



后电驱爆炸图



后电机转子



技术特点：

旧款Model S前后电驱均采用感应异步电机，新款前电机改为为永磁同步电机，后电驱为感应异步电机，兼顾动力性和经济性需求，新旧款前驱只做电机更改整体结构无变更；

前后电驱均采用左中右三合一布置方式，前驱减速器后壳体与IPU共壳体，前壳体与电机共端盖，后驱减速器前壳体与电机壳共端盖，后壳体与IPU共壳体，电机壳、IPU壳体均与减速器壳体均采用径向配合，螺栓径向打紧；

前驱电机定子绕组采用油冷，油压来自减速器内部集成机械油泵(油泵齿轮与大齿圈啮合)，带有粗虑，从油泵出来后，油液首先进入冷却器，之后进入电机定子绕组、定子铁芯和转子端部；后端盖与定子、减速器前壳通过螺栓连接，提升安装精度，提升电机NVH性能；

前驱IPU采用水冷，冷却水首先进入IPU后再进入冷却器，前驱电机轴与减速器输入轴设计为一体式共轴，两轴承支撑，在电机轴的后端部安装有测转速的机械齿轮，用于电机转速控制，电机的后端盖处带有导电刷；

后驱电机定子、转子轴和减速器采用水冷系统，减速器内部才有机械油泵，油泵与大齿圈啮合，且带有粗虑，主动润滑冷却轴承，电机轴与减速器输入轴采用四轴承支撑，电机轴为外花键，油封安装在电机轴侧；

后驱减速器中间轴采用1球+1柱轴承的布置方式，其余轴承均为球轴承，差速器一侧球轴承带有压板，输入轴球轴承带有压板，在电机轴后端安装有有测转速的机械齿轮。

1.6 Tesla-Model Y
Model Y是继Model 3之后特斯拉的又一个重要车型，继续担负着走量车型，扩大市场和提升品牌的任务，其电驱系统基本沿用Model 3，只是小改（降本）。不过整车品质相比Model 3有一定的提升。

前电驱



后电驱



技术特点：

Model Y的前后电驱与Model 3基本一致，前电驱采用感应异步电机，后驱采用永磁同步电机；

前电机的转子相比Model 3有一定变化，从铜转子变成了铝转子，牺牲了一定的性能，换来了成本优势，同时取消了转子锁紧螺母（还是降本）；

后电机同时转子压板材质也从不锈钢变成了铝材质，同时取消了锁紧螺母；

Model Y的整体品质相对Model 3有一定提升，但是电机的高频音比较明显（主要是载波频率-基频与正弦波调制而成的伞状阶次）。