Elektrikli awtoulag hereketlendirijileri hakda bilmeli zatlaryňyz

Awtoulag höwesjeňleri hereketlendirijiler hakda elmydama fanatik boldular, ýöne elektrikleşdirmegi saklap bolmaýar we käbir adamlaryň bilim ätiýaçlyklaryny täzelemeli bolup biler.

Häzirki wagtda iň tanyş, benzin bilen işleýän ulaglaryň köpüsiniň güýji çeşmesi bolan dört basgançakly aýlawly hereketlendiriji.Içki ýanýan dwigatelleriň dört urgyly, iki basgançakly we Wankel rotorly hereketlendirijilerine meňzeş ýaly, elektrik ulagyň hereketlendirijilerini rotorlaryň tapawudyna görä sinhron hereketlendirijilere we asynkron hereketlendirijilere bölmek mümkin.Asynkron hereketlendirijilere induksiýa hereketlendirijileri hem diýilýär, sinhron hereketlendirijilerde hemişelik magnitler bar.hereketlendirijini tolgundyrmak üçin tok.

Stator we Rotor

Elektrikli hereketlendirijileriň ähli görnüşleri iki esasy bölekden durýar: stator we rotor.

Stator ▼

Stator hereketlendirijiniň stasionar bolup galýan bölegi we hereketlendirijiniň bloky ýaly şasside oturdylan motoryň durnukly jaýydyr.Rotor, hereketlendirijiniň we diferensial arkaly tork iberýän krank miline meňzeş hereketlendirijiniň ýeke-täk hereket edýän bölegi.

Stator üç bölekden durýar: statoryň ýadrosy, statoryň sargysy we çarçuwasy.Statoryň göwresindäki köp parallel çukurlar biri-birine bagly mis sargylar bilen doldurylýar.

Bu sargylarda arassa doldurgyç dykyzlygyny we göni sim-sim aragatnaşygyny ýokarlandyrýan arassa saçly mis goýmalar bar.Dykyz sargylar tork kuwwatyny ýokarlandyrýar, uçlary bolsa has tertipli bolup, has kiçi umumy paket üçin köp mukdarda azalýar.

Stator we rotor ▼

Statoryň esasy wezipesi aýlanýan magnit meýdanyny (RMF) döretmekden ybarat, rotoryň esasy wezipesi bolsa tok (çykyş) öndürmek üçin aýlanýan magnit meýdanyndaky magnit güýç çyzyklary bilen kesilmeli.

Motor, aýlanýan meýdany kesgitlemek üçin üç fazaly üýtgeýän tok ulanýar we ýygylygy we güýji tizlendirijä jogap berýän güýç elektronikasy tarapyndan dolandyrylýar.Batareýalar göni tok (DC) enjamlar, şonuň üçin elektrik ulagyň kuwwatly elektronikasynda möhüm üýtgeýän üýtgeýän magnit meýdany döretmek üçin statory zerur AC tok bilen üpjün edýän DC-AC inwertory bar.

Theseöne bu hereketlendirijileriň hem generatordygyny bellemelidiris, ýagny tigirler statoryň içindäki rotory yza çeker, beýleki tarapa aýlanýan magnit meýdany döreder we AC-DC öwrüjisi arkaly batareýa güýç iberer.

Täzeden tormozlamak diýlip atlandyrylýan bu amal, süýräp döredýär we ulagy haýalladýar.Gaýtadan dikeldiş diňe bir elektrik ulaglarynyň diapazonyny giňeltmek bilen çäklenmän, eýsem ýokary netijeli gibridleriň hem özenidir, sebäbi giň galkynyş ýangyç tygşytlylygyny ýokarlandyrýar.Emma hakyky dünýäde täzeden dikeldiş, energiýanyň ýitmeginiň öňüni alýan “ulagy sürmek” ýaly täsirli däl.

EV-leriň köpüsi motor bilen tigirleriň arasyndaky aýlanmagy haýallatmak üçin bir tizlikli geçirişe bil baglaýarlar.Içki ýangyç hereketlendirijileri ýaly, elektrik hereketlendirijileri pes aýlawda we ýokary ýükde has täsirli.

EV bir dişli bilen oňat diapazony alyp bilse-de, has agyr pikaplar we ulaglar ýokary tizlikde diapazony ýokarlandyrmak üçin köp tizlikli transmissiýalary ulanýarlar.

Köp dişli EV-ler seýrek däl we häzirki wagtda diňe “Audi e-tron GT” we “Porsche Taycan” iki tizlikli transmissiýany ulanýarlar.

Üç motor görnüşi

XIX asyrda doglan induksiýa motorynyň rotory uzyn gatlaklardan ýa-da geçiriji materialyň zolaklaryndan, köplenç misden we käwagt alýuminden ybarat.Statoryň aýlanýan magnit meýdany bu sahypalarda tok döredýär, bu bolsa öz gezeginde statoryň aýlanýan magnit meýdanynyň içinde aýlanyp başlaýan elektromagnit meýdany (EMF) döredýär.

Induksiýa hereketlendirijilerine asynkron hereketlendirijiler diýilýär, sebäbi induksiýa elektromagnit meýdany we aýlaw momenti diňe rotoryň tizligi aýlanýan magnit meýdanyndan yza galanda döredilip bilner.Motorlaryň bu görnüşleri adaty, sebäbi seýrek toprakly magnitleri talap etmeýär we öndürmek üçin arzan.Emma dowamly ýokary ýüklerde ýylylygy ýaýradyp bilmeýärler we pes tizlikde has az işleýärler.

Hemişelik magnit hereketlendirijisi, adyndan görnüşi ýaly, rotorynyň öz magnitliligi bar we rotoryň magnit meýdanyny döretmek üçin güýç talap etmeýär.Pes tizlikde has täsirli.Şeýle rotor statoryň aýlanýan magnit meýdany bilen sinhron aýlanýar, şonuň üçin oňa sinhron hereketlendiriji diýilýär.

Şeýle-de bolsa, rotory magnit bilen örtmek diňe öz kynçylyklarydyr.Ilki bilen munuň üçin has uly magnitler gerek we goşmaça agram bilen ýokary tizlikde sinhron saklamak kyn bolup biler.Theöne has uly mesele, ýokary tizlikli “arka EMF” diýlip atlandyrylýar, bu süýräni artdyrýar, ýokary güýji çäklendirýär we magnitlere zeper ýetirip biljek artykmaç ýylylygy döredýär.

Bu meseläni çözmek üçin, elektrik ulagynyň hemişelik magnit hereketlendirijilerinde rotoryň demir ýadrosynyň aşagyndaky birnäçe loblarda ýerleşdirilen uzyn V görnüşli çukurlara jübüt süýşýän içerki hemişelik magnitler (IPM) bar.

V-truba hemişelik magnitleri ýokary tizlikde howpsuz saklaýar, ýöne magnitleriň arasynda göwünsizlik momentini döredýär.Magnitler ýa-da beýleki magnitler tarapyndan çekilýär ýa-da yzyna gaýtarylýar, ýöne adaty göwünsizlik, demir rotoryň loblaryny aýlanýan magnit meýdanyna çekýär.

Hemişelik magnitler pes tizlikde oýnaýar, islegsizlik momenti bolsa ýokary tizlikde alýar.Prius bu gurluşda ulanylýar.

Häzirki tolgunýan hereketlendirijiniň soňky görnüşi ýaňy-ýakynda elektrik ulaglarynda peýda boldy.Aboveokardakylaryň ikisi-de çotgasyz hereketlendirijiler.Adaty paýhas, çotgasyz hereketlendirijileriň elektrik ulaglary üçin ýeke-täk amatly wariantydyr.BMW ýaňy-ýakynda kadanyň garşysyna çykdy we täze i4 we iX modellerine çotga tokly tolgundyrylan AC sinhron hereketlendirijilerini oturtdy.

Bu görnüşli hereketlendirijiniň rotory, hemişelik magnit rotory ýaly statoryň aýlanýan magnit meýdany bilen täsirleşýär, ýöne hemişelik magnitleriň ýerine zerur elektromagnit meýdany döretmek üçin DC batareýasynyň energiýasyny ulanýan alty sany giň mis lobuny ulanýar. .

Munuň üçin rotor şahasyna süýşüriji halkalar we pru springina çotgalary oturdylmagy talap edilýär, şonuň üçin käbir adamlar çotgalaryň könelmeginden we tozan toplanmagyndan we bu usuldan ýüz öwürmeginden gorkýarlar.Çotga massiwini aýryp bolýan örtük bilen aýratyn gurşap alsa-da, çotganyň köýneginiň meselesi ýa-da ýokdugyny görmek galýar.

Hemişelik magnitleriň ýoklugy seýrek topraklaryň bahasynyň ýokarlanmagyndan we magdan gazmagyň daşky gurşawa ýetirýän täsirinden gaça durýar.Bu çözgüt, rotoryň magnit meýdanynyň güýjüni üýtgetmäge mümkinçilik berýär, şeýlelik bilen hasam optimizasiýa mümkinçilik berýär.Şeýle-de bolsa, rotory işletmek henizem käbir güýji sarp edýär, bu bolsa hereketlendirijileri has az öndürijilikli edýär, esasanam pes tizlikde, magnit meýdany döretmek üçin zerur energiýa umumy sarp edişiň has köp bölegini düzýär.

Elektrik ulaglarynyň gysga taryhynda häzirki tolgunýan AC sinhron hereketlendirijileri birneme täze, täze pikirleriň ösmegi üçin henizem köp ýer bar we Teslanyň induksiýa motor düşünjelerinden hemişelik göçmegi ýaly möhüm öwrümler boldy. magnit sinhron motor.Häzirki zaman EV döwrüne on ýyla ýetmedik, ýaňy başlaýarys.


Iş wagty: -20anwar-21-2023