Новый датчик не нужен: электромотор научили сам определять опасный перегрев
© A. Krivonosov
Один уже установленный в электромоторе датчик можно заставить выполнять сразу две задачи. Выпускница Hochschule Coburg Регина Луиг разработала метод, при котором датчик Холла используется не только в штатной системе электропривода, но и косвенно определяет температуру постоянных магнитов ротора. Дополнительный температурный сенсор для этого не требуется, сообщает издание 32CARS.RU.
Принцип основан на самом поведении магнита. По мере нагрева его магнитное поле ослабевает, после охлаждения снова усиливается. Луиг построила математическую модель, которая связывает изменение остаточной магнитной индукции с температурой и позволяет получить раннее предупреждение о перегреве. Разработка получила баварскую премию Hightech-Absolventenpreis еще в апреле 2025 года.
Для электромобиля такая задача важнее, чем кажется. Внутри тягового электромотора температура может достигать 100–150 °C, а чрезмерный нагрев постоянных магнитов способен привести к необратимой размагниченности. Чем точнее электроника знает реальную температуру, тем меньший запас приходится оставлять до теплового предела и тем полнее можно использовать возможности мотора. Автопром уже решает ту же проблему несколькими другими способами.
Continental разработала eRTS — отдельный беспроводной сенсор непосредственно возле магнитов. Компания заявляет сокращение диапазона погрешности с типичных 15 до 3 °C. Более точный контроль, по расчетам Continental, позволяет уменьшать использование дорогих редкоземельных материалов и одновременно расширять допустимый рабочий диапазон двигателя.
ZF, наоборот, решила вообще не добавлять новое оборудование. Ее серийно готовая система TempAI строит температурную модель с помощью искусственного интеллекта и существующих данных электропривода.
Производитель заявляет улучшение точности прогноза более чем на 15%, до 6% дополнительной пиковой мощности и снижение энергопотребления на 6–18% при динамической езде в зависимости от нагрузки. Получаются три разных инженерных подхода к одной проблеме.
Continental измеряет температуру непосредственно новым сенсором, ZF вычисляет ее программно, а метод из Hochschule Coburg повторно использует уже имеющийся датчик Холла и анализирует изменение магнитного поля. Но ставить разработку Луиг в один ряд с готовыми серийными решениями пока рано. Университет сообщал о проверках на испытательном стенде и математической модели, но не объявлял о внедрении системы в серийный автомобиль.
Ценность идеи именно в другом: часть дорогостоящей задачи температурного контроля потенциально можно решить не добавлением нового компонента, а более умным использованием того, что уже установлено в электромоторе.