2月22日，德國科技公司大陸集團（Continental）推出新型電機轉(zhuǎn)子位置傳感器，以擴展其面向電動汽車市場的傳感器產(chǎn)品組合。該傳感器為高速感應(yīng)電機轉(zhuǎn)子位置傳感器（eRPS），可檢測同步電機中轉(zhuǎn)子的準確位置，從而提高效率并實現(xiàn)更平穩(wěn)的運行。

圖片來源：大陸

與現(xiàn)有的解析器傳感器相比，eRPS更緊湊，重量減輕40%。現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)測量解決方案通常基于解析器原理（旋轉(zhuǎn)變壓器）構(gòu)建，但該原理很復(fù)雜，需要專門適應(yīng)每種類型的同步電機。然而無論極對數(shù)有多少，eRPS標準化組件可以適用于每個電機，因此很容易從一個電機轉(zhuǎn)移到另一個電機。該傳感器對電動汽車領(lǐng)域非常有吸引力，預(yù)計將于2025年底開始生產(chǎn)。

大陸集團被動安全和傳感部門負責(zé)人Laurent Fabre表示：“隨著汽車電氣化不斷發(fā)展，汽車里的同步電機也越來越多，包括從牽引電機等大而強的電機到電動泵等小型電機。我們的標準化eRPS技術(shù)在電動汽車中具有廣泛的潛在應(yīng)用。”

超緊湊和高精確度使eRPS成為電動汽車的理想選擇

eRPS專用于控制同步電機（其中轉(zhuǎn)子以與機器中的旋轉(zhuǎn)磁場相同的速度旋轉(zhuǎn)）。 為了實現(xiàn)最大電機效率，電機控制單元需要知道轉(zhuǎn)子的確切位置，這使得此類傳感器成為同步電機應(yīng)用的重要組成部分。雖然解析器傳感器相對較大，但eRPS非常扁平，支持緊湊型電機設(shè)計，總長度也較短。該傳感器設(shè)計基于渦流原理，并經(jīng)過優(yōu)化以提高對機械公差的穩(wěn)健性。最先進的集成電路（IC）用于信號處理。 該IC根據(jù)ISO 26262功能安全汽車標準設(shè)計，可達ASIL C級標準。此外，eRPS也可以嵌入兩個IC，以確保冗余（作為功能安全不可或缺的一部分）。

盡管電動或混動汽車的牽引電機非常重要，但電動汽車中還有更多的同步電機。 例如，未來的干式制動系統(tǒng)（無液壓系統(tǒng)）也將采用電動方式并需要旋轉(zhuǎn)傳感器。在開發(fā)eRPS時，大陸集團采用了現(xiàn)有的感應(yīng)技術(shù)知識和經(jīng)驗。例如，線控制動系統(tǒng)MK C2使用感應(yīng)式電機位置傳感器，具有更高的速度和精度，并且已經(jīng)成為傳感概念開發(fā)的基準，正如eRPS。

通過感應(yīng)技術(shù)進行精確運動檢測

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新型eRPS是一種電感式轉(zhuǎn)子位置傳感器，涵蓋多種集成配置。該傳感器可以通過軸安裝，也可以集成在轉(zhuǎn)子軸的末端，包括密封功能。該模塊包含嵌入一個或兩個IC的激勵和接收線圈，可直接檢測轉(zhuǎn)子軸上金屬編碼器的電角位置。這種直接且重量高效的解決方案能夠以需要最少信號后處理的格式提供輸出。電氣角度位置數(shù)據(jù)也需要收集，以實現(xiàn)高效的電機扭矩控制并實現(xiàn)電機的最長使用壽命。

大陸集團被動安全和傳感器部門傳感器和子系統(tǒng)產(chǎn)品中心負責(zé)人Ronan LeRoy表示：“eRPS的信號模式比分解器的信號模式更容易處理。其測量原理非常快，非常堅固，適用于高電機速度和加速度。此外，它還非常緊湊，零件數(shù)量最少。”

eRPS的最大電流消耗為15mA，可為四極對電機提供±0.5°的電氣精度，旨在滿足未來電動汽車平臺所需的轉(zhuǎn)速要求（~24.000 rpm）。該傳感器的工作溫度范圍非常寬，介于-40 °C至140 °C之間，最高可達155 °C。

用于電動汽車發(fā)動機和電池的綜合傳感器產(chǎn)品組合

eRPS正在擴展大陸集團專為電動汽車設(shè)計的傳感器產(chǎn)品組合，以支持道路安全和電氣化。憑借電流傳感器模塊和電池沖擊檢測，大陸已在2022年推出了兩款新的解決方案，重點是保護電池和/或電動汽車的電池保持力。