Como os materiais LCP capacitam os módulos de controle eletrônico da PCU híbrido?

A indústria automotiva está atualmente em uma era de transformação. No contexto de questões ambientais globais cada vez mais severas, os regulamentos de economia de energia e emissão limpa estão se tornando mais rigorosos. Para enfrentar esses desafios, as principais montadoras estão acelerando o desenvolvimento de veículos elétricos híbridos, veículos elétricos puros, veículos de células de combustível e outros sistemas de acionamento para substituir os motores tradicionais de combustão interna. Entre eles, os veículos elétricos híbridos (HEVs) com motores a gasolina e motores de condução, pois as fontes de energia assumiram a liderança na comercialização e na popularização.

Como o maior fornecedor de peças automotivas da Honda Motor Co., Ltd., a Keihin Corporation assumiu a liderança na pesquisa e no desenvolvimento de componentes do sistema de acionamento de próxima geração como fornecedor de soluções abrangentes do sistema de gerenciamento de energia. Já em outubro de 2015, no Salão Automóvel de Tóquio, a Keihin lançou sua nova unidade de controle de energia (PCU) desenvolveu independentemente - uma unidade de motor para controlar a geração de energia e dirigir em veículos híbridos. Em novembro do mesmo ano, iniciou a produção em massa do componente principal, o módulo de energia inteligente (IPM), que foi instalado no "Odyssey Hybrid" da Honda.

A miniaturização e o alto desempenho do IPM promoveram a miniaturização geral e o peso leve da PCU. Uma das principais tecnologias que suportam esse avanço é o material da resina LCP S135 LOLEROS® LCP da Polyplástica.

Ⅰ. Princípios de trabalho de PCU e IPM

Como o núcleo da regulamentação de energia em veículos híbridos, o PCU pode converter a tensão da bateria na tensão de trabalho do motor de acionamento, regular a força motriz do motor durante o cruzeiro e a aceleração e é responsável pela conversão da corrente DC quando o gerador carrega a bateria, além de recuperar a energia gerada durante a desaceleração. Sua estrutura inclui um transformador de aumento, acionador de motor e controlador de feedback, módulo de energia inteligente, etc.

Como o componente composto semicondutor do núcleo da PCU, Keihin alcançou a maior densidade de saída de potência do PCU, reduzindo a perda térmica do IGBT (transistor bipolar de portão isolado) e diodos de feedback, combinados com o projeto de uma estrutura de resistência e resistência de alta temperatura e miniaturização. O IPM está localizado no centro da PCU, com um substrato de unidade de portão montado acima e uma jaqueta refrigerada a água abaixo. O tamanho de sua moradia determina diretamente o volume geral do PCU - Keihin alcançou a miniaturização geral do PCU por meio da inovação tecnológica dos componentes do IPM.

Ⅱ. Avanços tecnológicos do LAPEROS® LCP S135 em alojamento IPM

Excelente resistência ao calor de solda de solda

Durante a fabricação de IPM, a caixa deve suportar as altas temperaturas do processo de soldagem da solda. O grau reforçado com fibra de vidro do LAPEROS® LCP S135 tornou-se um material essencial na indústria para alcançar a miniaturização do IPM e a alta potência devido à sua resistência ao calor superior-seu desempenho garante que a superfície da resina permaneça estável durante os processos de alta temperatura, evitando deformação ou dano.

Equilíbrio de alta fluidez e força de fusão

Como o maior produto moldado feito de resina LCP LAPEROS®, o alojamento IPM deve atender aos requisitos de fluidez para moldagem em larga escala, alcançando os padrões de precisão de componentes complexos, como os conectores. As folhas de cobre de barramento densamente organizadas na caixa precisam ser moldadas integralmente com a resina sem adesivos, apresentando desafios extremamente altos para o processo de moldagem. Através do suporte de dados de análise de fluxo do TSC Technology Center da Polyplástica e do compartilhamento de dados tripartidos entre os fabricantes de Keihin e moldagem, o problema de rachaduras de aquecimento na zona de fusão foi finalmente superado.

Estabilidade dimensional e controle de distorção

O IPM precisa ser montado em uma jaqueta refrigerada a água, e sua precisão de forma afeta diretamente o efeito de resfriamento. O LAPEROS® LCP S135 controlou efetivamente a Warpage através da otimização de dados de análise de fluxo e a experiência do processo de molduras, garantindo nenhuma lacuna entre o IPM e a jaqueta refrigerada a água para garantir o desempenho de dissipação de calor.

Vantagens abrangentes de resistência ao calor e confiabilidade

Embora os materiais LCP tenham custos mais altos e maiores dificuldades de moldagem, na fabricação de IPM, outros materiais são propensos a problemas como abaulamento, enquanto o LaperoS® S135 se destaca em resistência e confiabilidade ao calor, tornando -se a única opção. À medida que o PCUS atualiza em direção ao tamanho menor e ao desempenho mais alto, os requisitos para resistência ao calor do material no IPM aumentarão ainda mais e as vantagens dos materiais LCP continuarão sendo destacadas.

Ⅲ. Princípio de amortecimento de vibração dos materiais LCP

As moléculas de polímeros do LAPEROS® têm uma estrutura interna fortemente orientada, e essa orientação forma um arranjo em camadas no produto moldado. Quando o produto moldado é submetido a vibração, o atrito entre as estruturas em camadas dissipa rapidamente a energia de vibração, aumentando significativamente seu desempenho de amortecimento de vibração.

Ⅳ. Extensão tecnológica e aplicações futuras

Como componente composto semicondutor, a fabricação de IPM deve ser concluída em uma sala super limpa. A Keihin construiu uma sala limpa de classe 10.000 em sua segunda fábrica de Miyagi, introduzindo novas linhas de montagem de chips e tecnologias de análise avançada para promover a expansão do aplicativo de IPM em sistemas de energia de nova geração, como veículos híbridos, veículos elétricos e veículos de células de combustível, fornecendo suporte técnico principal para a eletificação de automóveis.