Audi e-tron Inverter Teardown. Made by Hitach automotive
ฝัง
- เผยแพร่เมื่อ 30 พ.ค. 2024
- 毎度おなじみの名古屋大学 山本先生からAudi e-tronのインバータを借りて分解しました。
パズルのようなインバータと言って良いかもしれません。
イチケンのTwitter→ / ichiken_make
✅Tシャツ買ってね→ ichiken.booth.pm/
◤目次◢
0:00 概要
0:17 インバータを分解
4:19 メイン部の制御基板
9:35 パワー半導体の確認
12:16 まとめ
correction:
3:54 FPCの特性インピーダンスもそうですが、どちらかというとノイズ対策と振動対策がメインのような気がします。
◤ビジネス関係のお問い合わせ◢
イチケンのPRサービスについて詳しく知る→ bit.ly/ichiken-ad
メールアドレス→ inquiry@ichiken-engineering.com
スポンサー、PR等承っております。お気軽にどうぞ。 - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
![[Eng sub] The inverter of the new Toyota Prius was very advanced!](/img/n.gif)
Audiと日立は昔から関係が深いらしい。クワトロシステムが日立製と聞いたことがある
普段なんとなく観ていたイチケンさんの動画だったが、急に自分の会社で作っているモノを分解しててビックリした
工業製品の土台となる部分に日本製品が使われるのは嬉しいですね
ここが日本の強みだと思うので大事にしたい産業だと感じました
Yes, this power electronics industry and the car and motorcycle industry should be nurtured. You also have great achievements in other technical fields. I am very interested in the perfect controller for the new generation, four-phase synchronous Brushless Hybrid Fast - Rotation Motor. Today I confirmed a new system of locating the poles in the armature circuit of this motor based on the current of the sine function. My tests so far have confirmed the theoretical assumptions. Greetings, Sir!
Thank you for the likes 😀.
いいねありがとうございます😀。
Ī ne arigatōgozaimasu 😀.
車載基準、熱設計、パワー系、信号系、加工精度、それぞれの技術者はジャンルを跨ぐ知識も求められるし、相当なご苦労もあったと思う。
これまでのインバーターと比べてもだいぶ分解しやすい構造になってるのは面白いですね。このあたり売りっぱなしなのかメンテナンスも重視してるのかのメーカーのスタンスも垣間見えてきそうです。
ドイツ車の心臓部に日本メーカーの部品がたくさん使われてるのは素直に誇らしいですね！
基本的にインバータはアセンブリ交換です。分解して調査→部品交換するほうがコスト高になってしまうので。
仕事でロボットのサーボドライバ（インバーター）設計してますが、こうやってe-axelのインバータ構造を見れるのは興味深いです。
インバーター分解シリーズすき
インバーターコレクターの山本先生いつもありがとうございます！
Good job! Very professional tear down work. Respect from traction motor control software and algorithm enginner. Looking forward to seeing the teardown of lucid air inverter one day.
既製品の6in1モジュールをポン付けでは難しい密度で、IGBTモジュールを両面で冷やせているので効率も良さそうです。
すごく美しいインバーターですね…
電気自動車っていうのはまだ世の中に出てきたばかりだからその心臓部たるインバーターは各メーカーで設計思想がまったく違ってて面白いですね
以前のアイオニック5のものはここまで水冷にこだわってる感じじゃなかったように思います
ブスバーの作りから如何にも日本的な思考が読み取れますね、恐らく海外製だと樹脂で固める様な事はせず板っペラの強度で何とかするとか、
コスト含めて簡略化を徹底しそうですが。
どしろうとですが、アウディに「日立」の「名」があり感動してます。
Excellent. Now that we know what is inside, load a bootloader and make it do blink. Cool Video
やはり冷却は大事って事か。EVやハイブリッドってこれが大事ですよね。充放電性能を決めると言っても。
really good, the video satisfied my curiosity
一つ分かったのは、冷却って大事なんやな...
0:33の穴の空いていない部分は、鋳物の形状はそのままに、加工を変えるだけでどっちからでも挿せるようにしてるんだろうね
フロントとリアで両用するための工夫かな？
インバータユニットの設計要求定義で「他車種流用」があれば、鋳物は共通化し、出口部分の金属加工で対処させる実装設計アプローチは大いにあるかも。（マスター金型の制作費用は馬鹿にならない金額かかるから）
金属加工が若干必要な分、量産性は落ちるけど、放熱性能が同等以下のインバータを搭載し、多車種で同一のガワを使い回すなら、この設計思想は量産化までの期間短縮に寄与できるから、賢い選択かも。
パワー半導体の冷却水の流路がトーナメント式じゃなくカスケードなのは流路が複雑になるためだと思うが、これで均等に冷えるのか、冷却水の温度はどのくらいになるのか気になる。放熱器やウォーターポンプにも興味があります。
Amazing as aways, thank you!
イチケンインバータ分解シリーズだあ！
日立アステモって、日産系のユニシアジェックスも吸収してるのですが、当の日産は豊田自動織機製やデンソー製のインバータを使うのが面白いですね。まあ、マレリ…と言うかカルソニックカンセイ製も採用してますが。
いや～、無駄な言葉の無い流れるような説明に驚きました。冷却水の流れのように頭の中に入ってきました。
インバータの仕様がわからないですが、細く設計されているようで、日本のメーカーには頑張って欲しいです。
いつも楽しく拝見させていただいております。平滑コンデンサ（フィルムコンデンサ）の固定に用いられている接着剤はエポキシ系でしょうか？それともシリコン系？
日立系でもルネサスのマイコンではないのですね。時代を感じます。
日立はパワー半導体の前工程をやっていないはずなので、どこから調達したものなんでしょうね。
今後はここのインバータのパワー半導体もローム製第4世代炭化珪素半導体に置き換わり、冷却水回路も小型化されて更にコンパクトに成りますね。
どこぞの自動車ヒョーロンカはeTronの試乗動画で日本のBEV産業は決定的に遅れているーとか謎の上から目線で語っていましたが。。。。。
思いっ切り日本製部品で草とか言われそうですね(笑)
すごい。
ハードな環境で使われる車載インバーターですが、高度な設計が垣間見れたユニットだと思います。ここまでくると、芸術の域ですね。(;´･ω･)
高速道路などに設置されてる急速充電器の中身も見てみたいです
欧州EVの心臓部が日本製あるんですね。メディアだと遅れているって事でしたが。
SiCは盛大にスイッチングノイズをまき散らすので大変ですね。自家中毒を防ぐためゲート信号も光か差動信号が望ましいです。
日立と言えばイギリスのClass 800でEMCメチャメチャ苦労しましたね。
ハイブリッド（IGBT+SiC-FWD）でしたが、ダイオードは動作を制御できないのでより厄介そうです。
プリウスのインバーターと比べるとかなり小型化されてますね
水冷式インバーターの進化を垣間見ました(^^)
4:49 簡潔のためにFPGAとおっしゃったかもしれませんが、ここで出てくるALTERAのデバイスはFPGAではなくCPLDになります。FPGAよりロジックが少なく、PLLやRAM等の複雑な機能も無いので複雑な処理には向きません。
近くに水晶発振器らしきものがいるので、CPLDの中で何やってるのか一層気になりますね。
NXPのICは旧Freescale(Motorola)製ですかね？ロゴに見覚えが…
デンソー製と比べると大きく違いますね。
それぞれメーカーのノウハウが詰まってる感じがします。
日立（ヨーロッパではイタチ）といえば高速鉄道で有名ですがパワーコントロールのノウハウも生かされているのでしょう。
中華製と比べ随分違いますね。
ありがとうございます！
ありがとうございます!
いつも拝見しています。インバーターですが、BAL製l No２８０７ 1500Wを何も考えずに購入したのですが、困っています。正弦波でないので家電が使えません。そこでお願いです。正弦波に改造をお願いしたいのですが、出来るでしょうか？
割り箸って便利。
これだけ貴重で最先端の物を、菜箸の先を赤く塗った物で説明するのが良いです。
(電気を通さない、部品に傷を付けないとか理由はあると思いますが)
日立オートモティブシステムズはホンダ系との合併前も世界的規模を誇るTire1メーカーでしたが、電装関係といえばいいのか、電子部品にはそこそこ弱いメーカーでした。デンソーや日本電産に電動車関係の主要部品はほとんど遅れをとっていましたが、ホンダ系と合併したからといってその弱点がすぐに消えるわけではないでしょう。
ハンディカム思い出すような基板配置て驚いた。
インバーター内蔵されたフィルムコンデンサーは指月電機産です 9:36
Fuel cell の制御機器の分解の話を期待しています。
Yes!
インバーター内蔵されたフィルムコンデンサーは指月電機産です
SiCなんでしょうか？マイナス駆動もしてるんでしょうかねえ？
負のドライブとは何かわかりませんか？わからない冗談なのかな。 SiCはシリコンカーバイド、半導体、ご存知でしょうか？しかし、より完璧なのは金属ガラスです。ごきげんよう、サー！
Fu no doraibu to wa nani ka wakarimasen ka? Wakaranai jōdan'na no ka na. SiC wa shirikonkābaido, handōtai, gozonjideshou ka? Shikashi, yori kanpekina no wa kinzoku garasudesu. Gokigen'yō, sā!
パワー半導体を取り出して、桁違いのブラシレスモーターの駆動部（ESC）作ってくれたら、、、面白いんじゃないかなと。
日立オートモーティブシステムズシケイン
インバーター内蔵されたフィルムコンデンサーは指月電機産です 9:36 😮
日立製だから、日本のSiCパワー半導体を使用するのかと思ったら、Infineon（ドイツ、Siemens子会社）なのですか？
どうでもいいけど、鈴鹿サーキットの最終シケインが前まで日立オートモティブシステムズシケインって名前だったけど、日立Astemoシケインになって言いやすくなったよね
0:58 Made inJapanでも漢字は中華風なの不思議ｗ
ガワみたいな部品単体の生産、コンポーネント単位の組立迄は中国でやらせて半製品状態で輸入→キーコンポーネントの生産、最終組立、出荷検査みたいな後工程は日本で対応 のパターンだと、一定基準を満たせば「Made in Japan」は名乗れる。
ただ、Audi側に出荷する際、Audiのパーツ管理システム対応のラベル（右側）を貼る際、そういう仕様で作成したラベルで「個体識別番号だけ合わせた」パターンなら、HASの社内管理用個体識別番号とAudiの社内管理用個体識別番号が合ってれば問題ないんで、「完全中華産」なパターンもあり得るかも（笑 （Audi側の人間が日本語用Fontと中華圏用Fontを識別しきれてるとは思えないしw）
0:48 MADE IN JAPAN なのに漢字が読めない件
ほのかに香る中華感ｗ
（ネタにマジレスとなっちまうがw）
ガワみたいな部品単体の生産、コンポーネント単位の組立迄は中国でやらせて半製品状態で輸入→キーコンポーネントの生産、最終組立、出荷検査みたいな後工程は日本で対応 のパターンだと、一定基準を満たせば「Made in Japan」は名乗れる。
ただ、Audi側に出荷する際、Audiのパーツ管理システム対応のラベル（右側）を貼る際、そういう仕様で作成したラベルで「個体識別番号だけ合わせた」パターンなら、HASの社内管理用個体識別番号とAudiの社内管理用個体識別番号が合ってれば問題ないんで、「完全中華産」なパターンもあり得るかも（笑 （Audi側の人間が日本語用Fontと中華圏用Fontを識別しきれてるとは思えないしw）
@@user-lt6tb5hp5u マジレスにマジレスすると、中国市場で販売する車載インバータには法規で中国語ラベルの貼付が義務付けられている。メーカー名だとか出力、IP等級なんかを中国語で表記しないとダメ。
0:00 流しの挨拶でなんか草
4:57
Altera MAX ⅡはFPGAではなくCPLDになります。
後継のMAX V出て10年以上経つけど、まだまだ現役なんだな。。。
案外、車載系に使用する電子部品は「ドラブルの要素が残る新製品よりも、市場でアラを出し尽くした「枯れに枯れたひと世代古くてモデル末期なモノ」を使う」っていう暗黙のセオリーがありますから。（それでも内部管理品番を別に用意し、車載専用に選別したグレードを…ですが）
一次期、それ系の業界に居た時期があり、納入品のシリーズ自体がカタログから削除されて久しく、余りにも在庫管理面でも面倒なのでメーカーと折衝してる営業に「在庫管理面でも大変やから、流動性のある現行シリーズに更新できんの？」と話したことがあったけど、「（採用側の）品証部とかの承認得るまでに時間かかるから、そうそう簡単にはいかんのですわ…」って言われたの思い出した。
確かに、人命を預かる自動車用の構成部品なんで、「（リスクのある）新しいモノ」よりは「（枯れに枯れた）安定した部品」を採用したがるのは確かに一理あるわな…と、今になって感じるわ。（部品の製造メーカー泣かせではあるけど）
ソコを無視で「多少のリスクは開発時のテストで洗いだせば良いのだから、最新型のパーツを続々と投入」って言う道を進んでるのが、TESLAや中華系の新興メーカーが出す製品なんだろうな…と、感じます。
分解を見せていただいて毎回思うのが、意外と普通の電子部品・基板が入ってるんだなぁという印象ですね
車という激しい振動下でチップ部品とか吹っ飛ばないのかと余計な心配をしてしまいます…ｗ
突起つけてパワーモジュール冷やすのは日立の特許とかなんとか
モータの三相全部電流測る必要はあるんだろうか？
(キルヒホッフの法則から2相だけでいいのに)
テスラは2相しかとってない。3相あるのは1相故障したときに制御可能だからパワーセーブモードで走行継続可能だからというのが大きいのかな。
設計技術者を育てる土壌と経験（EQ）なのでしょうね
台詞がタイトルになっててw
FPGAはもっと精密で変更が多い通信関係のシステムで使われてると思ってました。数百万台も製造するインバーターは専用のASICがどこかで売ってそうですがFPGAは代替できるまでに安くなっているのでしょうか。
えぐい。
トキコシステム
イチケンさんも大学教授になるんだろうね
スパチャしたら単位くれそうw
電動車は部品点数が少ないとゆう話しをよく聞くがこうゆう物の内部部品段階で比較すれば逆に多いんでないかい？
自作ＰＣ製作時でのＡＴＸ電源を電子レンジのインバーター改造で消費電力を落とせる ？ 入力を単相200Vにしても落とせない ？ ^_^。
冷却水が漏れて無くなったらパワー半導体も燃えちゃうんですね。。。逆に大寒波で冷却水が凍ったら押しつぶされるような。。。へ～～～～
不凍液なので凍らないですよ
Audiって、マグナエレクトリックの部品を多く使っていると聞いた事があるのですが、日立オートモーティブの部品も使われているんですね。マイコンがInfinionなのは、Audiで、Audiのエンジニアがパラメータチューニングをするので、仕様等でInfinionを指定して使っているのかな？(インバータの様な駆動系の重要部品なので、部品会社ではなく、Audiのエンジニアがチューニングする)
パワー半導体モジュールはバラさないの？
インフィニオンのマイコンがデカすぎ
山本先生がどんな先生なのか気になってきた。
フレキシブルケーブルのカーブの内側に亀裂（？）ぽいものが見えたのがちょっと気になりました。
何で漢字が簡体字なの？本当にmade in Japan?日立どうなってんのかね？
インバータなんて古臭い技術と思ってたけど、そうでもなさそう。
重要部品の熱伝導にグリスやパットが使われてるけど5年ぐらいでカピカピになりそうで不安を感じる
密閉されてるし問題なさそうな気が
それ以外で熱伝導体の部材ってある？
アレらが工業製品に使用されるのは、加工・生産時の誤差を埋め、放熱性を極力落とさない為のクッション材として使うんだが…
そういった用途の熱伝導体部材として、入手性が良く、ある程度の性能がある熱伝導体部材はウチは思いつかなかったが…
ま、世の中に溢れてる工業製品で熱伝導として放熱グリスやシートを出荷時に着けた状態で、ノーメンテなまま機器の生涯を終える製品の方が圧倒的に多いんだから、メーカーとしては問題ないんだろうね。（壊れたあたりに製品の設計寿命が重なれば「部品の寿命なんで、部品交換っすわ」で顧客に回答すれば済むから）
@@user-lt6tb5hp5u
液体金属はPS5で使われてましたね
後はCPUはヒートスプレッダーとの隙間を半田付けされてますね
思ったけど他社製品の分解動画ってアップして大丈夫なん？
日立オートモーティブシステムズでなく、日立オートモティブシステムズです。
朝のラジオ体操を強制されるよく分からん会社（今は知らん）
今もです笑
日立アステモがルネサスのチップ使ってない… いったい誰が使うんだろうか…
デンソー（トヨタ）がルネサスの顧客、いやルネサスが彼らの奴隷という関係とは言われています。
終始何言ってんのかわかんねw
電気科出たけど、単語は覚えているが言ってる内容の意味がよく分からん(笑)
高そうな構造だなー、もっと安く高性能に作れる気がするが、、、
いい感じのイントネーションわざとらしく変えるな
こいつって学部は電電出身なの？