Ang mga mahiligon sa sakyanan kanunay nga panatiko bahin sa mga makina, apan ang elektripikasyon dili mapugngan, ug ang mga reserba sa kahibalo sa pipila ka mga tawo kinahanglan nga bag-ohon.
Ang labing pamilyar karon mao ang four-stroke cycle nga makina, nga mao usab ang tinubdan sa gahum sa kadaghanan sa mga sakyanan nga gipaandar sa gasolina.Sama sa four-stroke, two-stroke ug Wankel rotor nga mga makina sa internal nga pagkasunog nga mga makina, ang mga de-koryenteng sakyanan nga mga motor mahimong bahinon ngadto sa kasabay nga mga motor ug asynchronous nga mga motor sumala sa kalainan sa mga rotors. Ang mga asynchronous nga motor gitawag usab nga induction motor, samtang ang mga synchronous nga motor adunay permanenteng magnet. ug kasamtangan aron ma excite ang motor.
Stator ug Rotor
Ang tanan nga mga matang sa mga de-koryenteng mga motor sa awto naglangkob sa duha ka panguna nga bahin: usa ka stator ug usa ka rotor.
Stator▼
Ang stator mao ang bahin sa motor nga nagpabilin nga wala’y hunong ug mao ang pirmi nga puy-anan sa motor, nga gitaod sa chassis sama sa bloke sa makina.Ang rotor mao lamang ang naglihok nga bahin sa motor, susama sa crankshaft, nga nagpadala sa torque pinaagi sa transmission ug differential.
Ang stator gilangkuban sa tulo ka bahin: stator core, stator winding ug frame.Ang daghang parallel grooves sa lawas sa stator napuno sa interconnected copper windings.
Kini nga mga windings adunay neat hairpin copper inserts nga nagdugang sa slot fill density ug direkta nga wire-to-wire contact.Ang mga dasok nga windings nagdugang sa torque nga kapasidad, samtang ang mga tumoy mas hapsay nga nag-staggered, nga nagpamenos sa kadaghanan alang sa mas gamay nga kinatibuk-ang pakete.
Stator ug rotor▼
Ang nag-unang function sa stator mao ang pagmugna og usa ka rotating magnetic field (RMF), samtang ang nag-unang function sa rotor mao ang pagputol sa magnetic force linya sa nagtuyok magnetic field aron makamugna (output) kasamtangan.
Ang motor naggamit ug tulo ka hugna nga alternating current aron itakda ang rotating field, ug ang frequency ug power niini kontrolado sa power electronics nga motubag sa accelerator.Ang mga baterya kay direct current (DC) nga mga device, mao nga ang electric vehicle's power electronics naglakip sa DC-AC inverter nga nagsuplay sa stator sa gikinahanglan nga AC current aron makamugna ang importanteng variable rotating magnetic field.
Apan angay nga ipunting nga kini nga mga motor mga generator usab, nagpasabut nga ang mga ligid mag-backdrive sa rotor sa sulod sa stator, nga mag-aghat sa usa ka nagtuyok nga magnetic field sa pikas direksyon, nga nagpadala sa gahum balik sa baterya pinaagi sa usa ka AC-DC converter.
Kini nga proseso, nailhan nga regenerative braking, nagmugna og drag ug nagpahinay sa sakyanan.Ang pagbag-o naa sa kinauyokan dili lamang sa pagpalapad sa hanay sa mga de-koryenteng mga salakyanan, apan usab sa labi ka episyente nga mga hybrid, tungod kay ang halapad nga pagbag-o nagpauswag sa ekonomiya sa gasolina.Apan sa tinuod nga kalibutan, ang pagbag-o dili sama ka episyente sa "pagpaligid sa awto," nga makalikay sa pagkawala sa enerhiya.
Kadaghanan sa mga EV nagsalig sa usa ka tulin nga transmission aron mapahinay ang pagtuyok tali sa motor ug sa mga ligid.Sama sa internal combustion nga mga makina, ang mga de-koryenteng motor labing episyente sa ubos nga rpm ug taas nga karga.
Samtang ang usa ka EV mahimong makakuha og desente nga range nga adunay usa ka gear, ang mas bug-at nga mga pickup ug mga SUV naggamit sa multi-speed transmissions aron madugangan ang range sa taas nga tulin.
Ang mga multi-gear EV dili kasagaran, ug karon, ang Audi e-tron GT ug Porsche Taycan ra ang naggamit sa duha ka tulin nga transmission.
Tulo ka matang sa motor
Natawo sa ika-19 nga siglo, ang rotor sa induction motor naglangkob sa mga longhitudinal layers o strips sa conductive material, kasagaran tumbaga ug usahay aluminum.Ang nagtuyok nga magnetic field sa stator nag-aghat sa usa ka sulud sa kini nga mga sheet, nga sa baylo nagmugna usa ka electromagnetic field (EMF) nga nagsugod sa pagtuyok sa sulod sa nagtuyok nga magnetic field sa stator.
Ang mga motor sa induction gitawag nga asynchronous nga mga motor tungod kay ang naaghat nga electromagnetic field ug rotational torque mahimo ra kung ang katulin sa rotor naa sa luyo sa nagtuyok nga magnetic field.Kini nga mga matang sa mga motor kasagaran tungod kay wala sila magkinahanglan ug talagsaon nga yuta nga mga magnet ug medyo barato ang paghimo.Apan dili kaayo sila makahimo sa pagwagtang sa kainit sa padayon nga taas nga mga karga, ug sa kinaiyanhon dili kaayo episyente sa mubu nga tulin.
Permanenteng magnet nga motor, sumala sa gisugyot sa ngalan, ang rotor niini adunay kaugalingon nga magnetismo ug wala magkinahanglan og gahum sa paghimo sa magnetic field sa rotor.Mas episyente sila sa mubu nga tulin.Ang ingon nga rotor nagtuyok usab nga dungan sa nagtuyok nga magnetic field sa stator, mao nga gitawag kini nga usa ka synchronous motor.
Bisan pa, ang yano nga pagputos sa rotor gamit ang mga magnet adunay kaugalingon nga mga problema.Una, nanginahanglan kini og daghang mga magnet, ug uban ang dugang nga gibug-aton, mahimong lisud ang pagpadayon sa pag-sync sa taas nga tulin.Apan ang mas dako nga problema mao ang gitawag nga high-speed nga "back EMF," nga nagdugang sa drag, naglimite sa top-end nga gahum, ug nagpatunghag sobra nga kainit nga makadaot sa mga magnet.
Aron masulbad kini nga problema, kadaghanan sa mga de-koryenteng awto nga permanenteng magnet nga mga motor adunay mga internal nga permanenteng magnet (IPMs) nga nag-slide nga pares ngadto sa mga longhitudinal nga V-shaped grooves, nga gihan-ay sa daghang lobes sa ilawom sa nawong sa iron core sa rotor.
Ang V-groove nagpugong sa permanente nga mga magnet nga luwas sa taas nga tulin, apan nagmugna og usa ka pagduhaduha nga torque tali sa mga magnet.Ang mga magnet nadani o gisalikway sa ubang mga magnet, apan ang ordinaryong pagdumili, nagdani sa mga lobe sa puthaw nga rotor sa nagtuyok nga magnetic field.
Ang permanente nga mga magnet moabut sa pagdula sa mubu nga tulin, samtang ang pagduha-duha nga torque mopuli sa taas nga tulin.Ang Prius gigamit sa kini nga istruktura.
Ang katapusan nga matang sa kasamtangan nga naghinam-hinam nga motor bag-o lang nagpakita sa mga electric nga mga sakyanan. Ang duha sa ibabaw mga brushless motor. Ang naandan nga kaalam nagkupot nga ang mga brushless motor mao ra ang mahimo nga kapilian alang sa mga de-koryenteng salakyanan.Ug ang BMW bag-o lang nga misupak sa naandan ug nag-instalar sa mga brushed nga kasamtangan nga naghinam-hinam nga AC synchronous nga mga motor sa bag-ong i4 ug iX nga mga modelo.
Ang rotor niini nga matang sa motor nakig-interact sa nagtuyok nga magnetic field sa stator, sama gayud sa permanente nga magnet rotor, apan imbes nga adunay permanente nga mga magnet, kini naggamit sa unom ka lapad nga copper lobes nga naggamit sa enerhiya gikan sa usa ka DC nga baterya sa paghimo sa gikinahanglan nga electromagnetic field. .
Nagkinahanglan kini og mga slip ring ug spring brush nga i-install sa rotor shaft, mao nga ang pipila ka mga tawo nahadlok nga ang mga brush magsul-ob ug magtigum sa abug ug biyaan kini nga pamaagi.Samtang ang laray sa brush gilakip sa usa ka bulag nga enclosure nga adunay usa ka matangtang nga tabon, kini nagpabilin nga makita kung ang pagsul-ob sa brush usa ka isyu.
Ang pagkawala sa mga permanenteng magnet makalikay sa pagtaas sa gasto sa mga talagsaon nga yuta ug sa epekto sa kinaiyahan sa pagmina.Kini nga solusyon usab nagpaposible sa pag-usab sa magnetic field nga kusog sa rotor, sa ingon makahimo sa dugang nga pag-optimize.Bisan pa, ang pag-power sa rotor naggamit gihapon sa pipila ka gahum, nga naghimo niini nga mga motor nga dili kaayo episyente, labi na sa mubu nga tulin, diin ang kusog nga gikinahanglan sa paghimo sa magnetic field usa ka mas dako nga bahin sa kinatibuk-ang konsumo.
Sa mubo nga kasaysayan sa mga de-koryenteng mga salakyanan, ang kasamtangan nga naghinam-hinam nga AC synchronous nga mga motor medyo bag-o, ug adunay daghan pa nga lawak alang sa mga bag-ong ideya nga maugmad, ug adunay mga dagkong kausaban, sama sa paglihok ni Tesla gikan sa mga konsepto sa induction motor ngadto sa permanente. magnet nga dungan nga motor.Ug wala pay usa ka dekada sa panahon sa modernong EV, ug nagsugod pa lang kami.
Oras sa pag-post: Ene-21-2023