大陆集团全新产品——电机转子位置传感器：可使电动汽车实现更高效、更顺畅的运行
- 更高效的电机控制：基于感应式技术的高速转子位置传感器，可实现对同步电机中转子位置的精确检测
- 与现有旋转变压器型传感器相比的优势：效率高、重量轻、更紧凑且标准化的设计，使其更好地适配各种电机的应用
- 大陆集团作为发动机位置传感器的行业领先者，同时致力于成为领先的电机位置传感器供应商
法国图卢兹，2023年3月6日。科技公司大陆集团推出全新的创新型传感器，以扩展其传感器产品线，并适应快速增长的电动汽车市场。该传感器为高速感应式电机转子位置传感器（e-Motor Rotor Position Sensor，以下简称eRPS），可精确检测同步电机中转子的位置，从而有助于提高电机工作效率并实现更平稳的运行。与现有的旋转变压器型传感器（以下简称“旋变传感器”）相比，eRPS更紧凑，重量可减轻40%。旋变传感器作为目前最常见的旋转检测方案，由于其复杂的工作原理，导致对不同类型的同步电机需要进行专门的适配。而eRPS产品，由于其标准化的核心部件可适用于不同极对数的电机，因此将此传感器从已应用电机沿用至新电机将变得非常容易，这对电动汽车市场来说极具吸引力。该产品计划于2025年底开始批量生产。
大陆集团被动安全与传感器事业部负责人Laurent Fabre表示：“随着汽车电气化的不断发展，搭载同步电机的汽车越来越多，包括牵引电机这样的大型电机，以及电动泵这种小型电机。我们的标准化eRPS技术在电动汽车中有着广泛的应用前景。测量精准、尺寸紧凑、集多种功能于一体的传感器概念提高了汽车的集成度。大陆集团历来是发动机位置传感器的行业领先者，随着eRPS的推出，我们也将致力成为领先的电机位置传感器供应商之一。”
超紧凑和高精度使eRPS成为电动汽车的理想选择
eRPS专为控制同步电机而开发（同步电机中转子会和定子的旋转磁场以相同的速度旋转）。为了实现最大的电机效率，电机控制单元需要获取转子的准确位置，这使得此类传感器成为同步电机应用的重要组成部分。旋变传感器外型相对较大，而eRPS非常轻薄，适用于总长度较小的紧凑型电机。该传感器的设计基于涡流原理，通过优化提高了对机械公差的鲁棒性。此产品中用于信号处理的集成电路芯片采用了最先进的技术，并且其设计符合ISO 26262功能安全车规标准，并可符合达到ASIL C标准。此外，也可以采用在eRPS中嵌入两个集成电路芯片的冗余式设计，以适用于更高等级的功能安全需求。
尽管电动或混合动力汽车的牵引电机非常重要，但在电动汽车中同时还有很多同步电机的应用。例如，未来的干式制动系统（没有液压系统）也将以电动方式驱动并需要旋转传感器。在开发eRPS时，大陆集团采用了已有的感应技术知识和经验。例如，线控制动系统MK C2使用的感应式电机位置传感器方案，由于其优异的速度能力和精度表现，使其成为旋转传感器的开发标准。因此使用相同感应技术的eRPS也具有同样的性能特点。
通过感应技术实现精确的动态检测
全新的eRPS是一种感应式转子位置传感器，包含多种集成配置。该传感器可以实现穿轴式安装，也能够以集成密封功能的形式安装在转子轴的末端。该模块包含一个或两个集成电路芯片以及相应的励磁和接收线圈，可直接检测转子轴上金属编码器的电气角度位置。这种直接且轻量化的解决方案，其输出信号的格式使得后续的信号处理得到了极大的简化。精确的电气角度位置数据可辅助实现更高效的电机扭矩控制以及更长的电机使用寿命。
大陆集团被动安全和传感器事业部传感器和子系统产品中心负责人Ronan LeRoy表示：“eRPS的信号格式比旋变传感器的信号格式更容易处理。其测量原理有着极高的响应速度和信号稳定性，适用于高速度和高加速的电机应用。此外，它不仅具有紧凑的外形，同时还可以减少电机零件的使用。”
eRPS的最大工作电流为15mA，对四极对电机的应用可以提供±0.5°电气精度的信号，并满足未来电动汽车平台所需的电机转速要求（~24,000 rpm）。传感器的常规工作温度区间为-40°C至140°C，最高可达155°C。
全面的传感器产品组合：包含发动机传感器和电动汽车电池传感器
大陆集团通过eRPS扩展了其针对电动汽车的传感器产品组合，以支持道路安全和电气化。大陆集团已于2022年推出了两款新的解决方案：电流传感器模块和电池碰撞检测系统，用于保护电池，提高电动汽车的电池续航能力。