Автомобиль сөючеләр двигательләр турында һәрвакыт фанатик булдылар, ләкин электрлаштыру тукталмый, һәм кайбер кешеләрнең белем резервларын яңартырга кирәк.
Бүгенге көндә иң таныш - дүрт катлы цикл двигателе, ул шулай ук күпчелек бензин белән идарә итүче машиналар өчен көч чыганагы.Эчке яну двигательләренең дүрт катлы, ике катлы һәм Ванкель ротор двигательләренә охшаган электр машиналары двигательләрен синхрон двигательләргә һәм асинхрон двигательләргә ротор аермасы буенча бүләргә мөмкин.Асинхрон двигательләр шулай ук индукцион двигательләр дип атала, синхрон моторларда даими магнитлар бар.һәм моторны дулкынландыру өчен ток.
Статор һәм Ротор
Электр машиналарының барлык төрләре ике төп өлештән тора: статор һәм ротор.
Статор ▼
Статор - двигательнең стационар булып калган өлеше һәм двигатель блокы кебек шассига куелган моторның тотрыклы торак.Ротор - моторның бердәнбер хәрәкәтләнүче өлеше, кранч валына охшаган, тапшыру һәм дифференциаль аша момент җибәрә.
Статор өч өлештән тора: статор үзәге, статор әйләнеше һәм рамка.Статор тәнендәге күп параллель трюклар үзара бәйләнгән бакыр челтәрләр белән тутырылган.
Бу челтәрләрдә чиста чәчле бакыр кыстыргычлар бар, алар уяны тутыру тыгызлыгын һәм туры чыбык-чыбык контактны арттыралар.Тыгыз чыбыклар момент сыйдырышлыгын арттыралар, очлары тагын да матуррак кысыла, кечерәк гомуми пакет өчен күпчелекне киметә.
Статор һәм ротор ▼
Статорның төп функциясе - әйләнүче магнит кырын (RMF) булдыру, ә роторның төп функциясе ток чыгару (чыгару) өчен әйләнүче магнит кырындагы магнит көче белән киселергә тиеш.
Двигатель әйләнү кырын куяр өчен өч фазалы алмаш ток куллана, һәм аның ешлыгы һәм көче тизләткечкә җавап бирүче электр электроникасы белән идарә ителә.Батарейкалар - туры ток (DC) җайланмалары, шуңа күрә электр машинасының электр электроникасына DC-AC инвертер керә, алар статорны кирәкле AC ток белән тәэмин итә, мөһим үзгәрүчән әйләнүче магнит кырын булдыру өчен.
Ләкин әйтергә кирәк, бу моторлар шулай ук генераторлар, димәк, тәгәрмәчләр роторны статор эчендә артка куячак, әйләнүче магнит кырын башка якка этәрәчәк, AC-DC конвертеры аша батареяга көч җибәрә.
Рененератив тормоз дип аталган бу процесс тартуны ясый һәм машинаны әкренләтә.Яңарыш электр машиналары диапазонын киңәйтүдә генә түгел, ә югары эффектив гибридларда да тора, чөнки киң яңару ягулык экономиясен яхшырта.Ләкин реаль дөньяда яңару энергияне югалтудан саклый торган "машинаны әйләндерү" кебек эффектив түгел.
Күпчелек ЕВлар двигатель белән тәгәрмәчләр арасындагы әйләнешне әкренләтү өчен бер тизлектәге тапшыруга таяналар.Эчке яну двигательләре кебек, электр моторлары түбән әйләнештә һәм югары йөктә иң эффектив.
ЕВ бер җиһаз белән лаеклы диапазон ала алса да, авыррак пикаплар һәм машиналар югары тизлектә диапазонны арттыру өчен күп тизлекле тапшырулар кулланалар.
Күп тишекле ЕВлар сирәк очрый, һәм бүгенге көндә ике тизлекле тапшыруларны Ауди e-tron GT һәм Porsche Taycan гына куллана.
Өч мотор төре
XIX гасырда туган, индукцион двигательнең роторы озын катламнардан яки үткәргеч материал полосаларыннан тора, гадәттә бакыр һәм кайвакыт алюминий.Статорның әйләнүче магнит кыры бу таблицаларда ток тудыра, ул үз чиратында электромагнит кырын (EMF) барлыкка китерә, ул статорның әйләнүче магнит кыры эчендә әйләнә башлый.
Индукцион моторлар асинхрон двигательләр дип атала, чөнки индуктив электромагнит кыры һәм әйләнү моменты ротор тизлеге әйләнүче магнит кыры артында калгач кына барлыкка килергә мөмкин.Бу төр моторлар киң таралган, чөнки алар сирәк җир магнитларын таләп итмиләр һәм җитештерү өчен чагыштырмача арзан.Ләкин алар тотрыклы югары йөкләрдә җылылыкны тарата алмыйлар, һәм түбән тизлектә азрак эффектив.
Даими магнит моторы, исеменнән күренгәнчә, аның роторының үз магнитизмы бар һәм роторның магнит кырын булдыру өчен көч таләп ителми.Алар түбән тизлектә нәтиҗәлерәк.Мондый ротор статорның әйләнүче магнит кыры белән синхрон әйләнә, шуңа күрә ул синхрон двигатель дип атала.
Ләкин, роторны магнит белән төрүнең үз проблемалары бар.Беренчедән, моның өчен зуррак магнитлар кирәк, һәм өстәмә авырлык белән синхронизацияне югары тизлектә тоту кыен булырга мөмкин.Ләкин иң зур проблема - югары тизлекле "арткы EMF" дип аталган, ул тартуны арттыра, югары көчне чикли һәм магнитларга зыян китерә торган артык җылылык китерә.
Бу проблеманы чишү өчен, күпчелек электр машинасының даими магнит двигательләре эчке даими магнитларга (IPM) ия, алар парлы озынлыктагы V формасындагы трюкларга сикерәләр, роторның тимер үзәге астындагы берничә лобда урнаштырылган.
V-трюк даими магнитларны югары тизлектә саклый, ләкин магнитлар арасында теләмәү моментын тудыра.Магнитлар яисә башка магнитлар белән тартыла, ләкин гади теләмәү, тимер ротор лобларын әйләнүче магнит кырына җәлеп итә.
Даими магнитлар түбән тизлектә уйный, теләмәү моменты югары тизлектә ала.Приус бу структурада кулланыла.
Агымдагы дулкынландыргыч моторның соңгы төре күптән түгел генә электр машиналарында пәйда булды.Aboveгарыда әйтелгәннәрнең икесе дә чиста моторлар.Гадәттәге зирәклек чистасыз двигательләр электр машиналары өчен бердәнбер мөмкин вариант дип саный.BMW күптән түгел нормага каршы чыкты һәм яңа i4 һәм iX модельләренә ток-дулкынланган AC синхрон моторларын урнаштырды.
Бу төр моторның роторы статорның әйләнүче магнит кыры белән үзара бәйләнештә тора, даими магнит роторы кебек, ләкин даими магнитлар урынына, кирәкле электромагнит кырын булдыру өчен, DC батареясы энергиясен кулланган алты киң бакыр лобаны куллана. .
Моның өчен ротор валына тайгак боҗралар һәм язгы кисточкалар куярга кирәк, шуңа күрә кайберәүләр кисточкалар тузан җыеп, бу ысулны ташлап китәрләр дип курка.Чиста массивы алынып торган капка белән аерым корпуска салынган булса да, кисточка киеменең проблема булу-булмавын күрергә кирәк.
Даими магнитларның булмавы сирәк җирләрнең бәясе күтәрелүдән һәм казуның экологик йогынтысыннан саклый.Бу чишелеш шулай ук роторның магнит кыр көчен үзгәртергә мөмкинлек бирә, шулай итеп алга таба оптимизация мөмкинлеген бирә.Шулай да, роторны эшләтеп җибәрү әле күпмедер көч куллана, бу моторларны азрак эффектив итә, аеруча түбән тизлектә, монда магнит кырын булдыру өчен кирәк булган энергия гомуми куллануның зур өлеше.
Электр машиналарының кыска тарихында, агымдагы дулкынланган AC синхрон моторлары чагыштырмача яңа, һәм яңа идеялар үсеше өчен әле күп урын бар, һәм Тесланың индукцион мотор төшенчәләреннән даими күчүе кебек зур борылыш нокталары булды. магнитлар синхрон мотор.Weәм без хәзерге ЕВ чорына ун елдан да кимрәк, һәм без хәзер башлыйбыз.
Пост вакыты: 21-2023 гыйнвар