Aŭto-entuziasmuloj ĉiam estis fanatikaj pri motoroj, sed elektrizo estas nehaltigebla, kaj la sciorezervoj de iuj homoj eble bezonos esti ĝisdatigitaj.
La plej konata hodiaŭ estas la kvar-tempa ciklomotoro, kiu ankaŭ estas la fonto de potenco por la plej multaj benzinaj veturiloj.Simile al la kvar-tempoj, du-tempoj kaj Wankel-rotormotoroj de interna brulado-motoroj, elektraj veturiloj povas esti dividitaj en sinkronajn motorojn kaj nesinkronajn motorojn laŭ la diferenco en rotoroj.Nesinkronaj motoroj ankaŭ estas nomitaj induktomotoroj, dum sinkronaj motoroj enhavas permanentajn magnetojn.kaj kurento por eksciti la motoron.
Statoro kaj Rotoro
Ĉiuj specoj de elektraj aŭtomobilaj motoroj konsistas el du ĉefaj partoj: statoro kaj rotoro.
Statoro▼
La statoro estas la parto de la motoro kiu restas senmova kaj estas la fiksa loĝejo de la motoro, muntita sur la ĉasio kiel la motorbloko.La rotoro estas la nura movanta parto de la motoro, simila al la krankoŝafto, kiu sendas tordmomanton eksteren tra la dissendo kaj diferencialo.
La statoro konsistas el tri partoj: statorkerno, statorvolvaĵo kaj kadro.La multaj paralelaj kaneloj en la korpo de la statoro estas plenigitaj kun interligitaj kupraj volvaĵoj.
Tiuj volvaĵoj enhavas bonordajn harpinglajn kuprajn enigaĵojn kiuj pliigas la fendplenigdenson kaj rektan drat-al-dratan kontakton.Densaj volvaĵoj pliigas tordmomantan kapaciton, dum la finoj estas pli bonorde ŝanceligitaj, reduktante grocon por pli malgranda totala pakaĵo.
Statoro kaj rotoro▼
La ĉefa funkcio de la statoro estas generi rotacian magnetan kampon (RMF), dum la ĉefa funkcio de la rotoro estas tranĉota per la magnetaj fortolinioj en la rotacia kampo por generi (produktaĵo) fluon.
La motoro uzas trifazan alternan kurenton por agordi la turniĝantan kampon, kaj ĝia frekvenco kaj potenco estas kontrolitaj per potenca elektroniko, kiu respondas al la akcelilo.Baterioj estas aparatoj de kontinua kurento (DC), do la elektra veturilo-elektroniko inkluzivas DC-AC-invetilon, kiu provizas la statoron per la necesa AC-kurento por krei la plej gravan varian turniĝantan magnetan kampon.
Sed indas atentigi, ke ĉi tiuj motoroj ankaŭ estas generatoroj, kio signifas, ke la radoj retropuŝos la rotoron ene de la statoro, induktante rotacian magnetan kampon en la alia direkto, sendante potencon reen al la baterio per AC-DC-konvertilo.
Ĉi tiu procezo, konata kiel regenera bremsado, kreas tiriĝon kaj bremsas la veturilon.Regenerado estas ĉe la kerno ne nur de etendi la gamon de elektraj veturiloj, sed ankaŭ de tre efikaj hibridoj, ĉar ampleksa regenerado plibonigas fuelekonomion.Sed en la reala mondo, regenerado ne estas tiel efika kiel "ruli la aŭton", kiu evitas energiperdon.
Plej multaj EVs dependas de unu-rapida dissendo por bremsi la spinon inter la motoro kaj la radoj.Kiel eksplodmotoroj, elektraj motoroj estas plej efikaj je malaltaj rpm kaj alta ŝarĝo.
Dum EV povus akiri decan gamon per ununura ilaro, pli pezaj ŝarĝaŭtoj kaj SUVoj uzas plur-rapidecajn dissendojn por pliigi gamon ĉe altaj rapidecoj.
Plurrapidaj EV-oj estas maloftaj, kaj hodiaŭ nur la Audi e-tron GT kaj Porsche Taycan uzas du-rapidecajn dissendojn.
Tri Motorspecoj
Naskita en la 19-a jarcento, la rotoro de la indukta motoro konsistas el longitudaj tavoloj aŭ strioj el kondukta materialo, plej ofte kupro kaj foje aluminio.La rotacia kampo de la statoro induktas fluon en tiuj tukoj, kiu en victurno kreas elektromagnetan kampon (EMF) kiu komencas rotacii ene de la rotacia kampo de la statoro.
Induktomotoroj estas nomitaj nesinkronaj motoroj ĉar la induktita elektromagneta kampo kaj rotacia tordmomanto povas nur esti generitaj kiam la rotorrapideco postrestas malantaŭ la rotacia kampo.Ĉi tiuj specoj de motoroj estas oftaj ĉar ili ne postulas rareterajn magnetojn kaj estas relative malmultekostaj por fabriki.Sed ili malpli kapablas disipi varmon ĉe daŭraj altaj ŝarĝoj, kaj estas esence malpli efikaj ĉe malaltaj rapidecoj.
Permanentmagneta motoro, kiel la nomo sugestas, ĝia rotoro havas sian propran magnetismon kaj ne postulas potencon krei la magnetan kampon de la rotoro.Ili estas pli efikaj ĉe malaltaj rapidoj.Tia rotoro ankaŭ sinkrone rotacias kun la turniĝanta magneta kampo de la statoro, do ĝi nomiĝas sinkrona motoro.
Tamen, simple envolvi la rotoron per magnetoj havas siajn proprajn problemojn.Unue, ĉi tio postulas pli grandajn magnetojn, kaj kun la aldonita pezo, povas esti malfacile sinkronigi ĉe altaj rapidecoj.Sed la pli granda problemo estas la tiel nomata altrapida "malantaŭa EMF", kiu pliigas tiriĝon, limigas altnivelan potencon kaj generas troan varmon, kiu povas damaĝi la magnetojn.
Por solvi tiun problemon, la plej multaj elektraj aŭtomobilaj permanentaj magnetaj motoroj havas internajn permanentajn magnetojn (IPM) kiuj glitas en paroj en longitudajn V-formajn kanelojn, aranĝitajn en multoblaj loboj sub la surfaco de la ferkerno de la rotoro.
La V-kanelo tenas la permanentajn magnetojn sekuraj ĉe altaj rapidecoj, sed kreas kontraŭvoleman tordmomanton inter la magnetoj.Magnetoj estas aŭ altiritaj aŭ forpuŝitaj de aliaj magnetoj, sed ordinara malemo, altiras la lobojn de la ferrotoro al la rotacianta magneta kampo.
La permanentaj magnetoj ekludas je malaltaj rapidecoj, dum la kontraŭvolemmomanto transprenas ĉe altaj rapidecoj.Prius estas uzata en ĉi tiu strukturo.
La lasta speco de kurent-ekscita motoro nur lastatempe aperis en elektraj veturiloj.Ambaŭ ĉi-supraj estas senbrosaj motoroj.Konvencia saĝo diras, ke senbrosaj motoroj estas la nura realigebla elekto por elektraj veturiloj.Kaj BMW lastatempe iris kontraŭ la normo kaj instalis brositajn aktualajn ekscititajn AC-sinkronajn motorojn sur la novaj modeloj i4 kaj iX.
La rotoro de ĉi tiu tipo de motoro interagas kun la turnanta magneta kampo de la statoro, ekzakte kiel permanenta magneta rotoro, sed anstataŭ havi permanentajn magnetojn, ĝi uzas ses larĝajn kuprajn lobojn kiuj uzas energion de DC-baterio por krei la necesan elektromagnetan kampon. .
Ĉi tio postulas, ke glitringoj kaj printempaj brosoj estu instalitaj sur la rotorŝakto, do iuj homoj timas, ke la brosoj portas kaj amasigos polvon kaj forlasos ĉi tiun metodon.Dum la brosaro estas enfermita en aparta enfermaĵo kun forprenebla kovrilo, restas por vidi ĉu la brosuziĝo estas problemo.
La foresto de permanentaj magnetoj evitas la altiĝantan koston de raraj teroj kaj la median efikon de minado.Ĉi tiu solvo ankaŭ ebligas variigi la magnetkampan forton de la rotoro, tiel ebligante plian optimumigon.Tamen, funkciigi la rotoron ankoraŭ konsumas iom da potenco, kio igas tiujn motorojn malpli efikaj, precipe ĉe malaltaj rapidecoj, kie la energio postulata por krei la kampon estas pli granda proporcio de la totala konsumo.
En la mallonga historio de elektraj veturiloj, aktualaj ekscititaj AC-sinkronaj motoroj estas relative novaj, kaj ankoraŭ estas multe da loko por disvolvi novajn ideojn, kaj okazis gravaj turnopunktoj, kiel la transiro de Tesla de induktomotoraj konceptoj al konstantaj. magnetoj sinkrona motoro.Kaj ni estas malpli ol jardeko en la epoko de la moderna EV, kaj ni ĵus komencas.
Afiŝtempo: Jan-21-2023