本文针对电动汽车驱动用永磁同步电机的本体故障进行研究,解决变工况、复杂环境下电机系统故障特征不稳定、多故障现象趋同、不同故障诊断算法不兼容等问题,提出一种基于信号注入技术的电动汽车用永磁同步电机多故障诊断方法。建立了电机故障树,分析了永磁同步电机故障类型和故障诊断方式,阐述了转子退磁、转子偏心和匝间短路的故障产生机理。提出了三相永磁同步电机的信号注入式诊断策略。运用Ansoft软件建立8极36槽永磁同步电机有限元模型,分别建立带有转子退磁、转子偏心和匝间短路故障模型,对模型进行旋转电压信号和d轴电流信号注入,提取故障特征量,实现故障诊断。为验证信号注入法的普适性,建立了8极36槽内置式电机、8极36槽表贴式电机和8极48槽内置式电机有限元模型,在同样的信号注入过程中,对模型进行仿真,通过内置式电机与表贴式电机仿真结果比较,不同极槽配合电机仿真结果比较,同样得出上述结论,即特征量的变化能够明确区别开来,因此验证了信号注入法的适用性。进行多故障诊断统一性研究。通过特征量I₀·ω/V_i和电感L’_d的变化来判断电机此时的状态是健康的,还是某一种特定故障发生:首先注入旋转电压信号,当特征量I₀·ω/V_i与存储的无故障数据的阈值相比,变大即判定匝间短路故障。继续进行注入d轴电流信号,当电感L’_d与存储的无故障数据的阈值相比,变小即判定偏心故障,变大即判定退磁故障,无明显变化则电机健康运行。制作了基于8极36槽的各类故障的永磁同步电机,搭建了实验平台。针对无故障、转子退磁、转子偏心和匝间短路四台样机,分别注入旋转电压信号d轴电流信号,提取故障特征量,验证了注入式诊断策略的可行性。