Mae selogion ceir bob amser wedi bod yn ffanatig am injans, ond ni ellir atal trydaneiddio, ac efallai y bydd angen diweddaru cronfeydd gwybodaeth rhai pobl.
Y mwyaf cyfarwydd heddiw yw'r injan beiciau pedair-strôc, sydd hefyd yn ffynhonnell pŵer ar gyfer y rhan fwyaf o gerbydau sy'n cael eu pweru gan gasoline.Yn debyg i'r peiriannau rotor pedair-strôc, dwy-strôc a Wankel o beiriannau hylosgi mewnol, gellir rhannu moduron cerbydau trydan yn moduron cydamserol a moduron asyncronig yn ôl y gwahaniaeth mewn rotorau. Gelwir moduron asyncronig hefyd yn foduron sefydlu, tra bod moduron cydamserol yn cynnwys magnetau parhaol. a cherrynt i gyffroi'r modur.
Stator a Rotor
Mae pob math o foduron cerbydau trydan yn cynnwys dwy brif ran: stator a rotor.
Stator▼
Y stator yw'r rhan o'r modur sy'n aros yn llonydd a dyma le sefydlog y modur, wedi'i osod ar y siasi fel y bloc injan.Y rotor yw'r unig ran symudol o'r modur, sy'n debyg i'r crankshaft, sy'n anfon torque allan trwy'r trosglwyddiad a gwahaniaethol.
Mae'r stator yn cynnwys tair rhan: craidd stator, weindio stator a ffrâm.Mae'r rhigolau cyfochrog niferus yng nghorff y stator yn cael eu llenwi â dirwyniadau copr rhyng-gysylltiedig.
Mae'r dirwyniadau hyn yn cynnwys mewnosodiadau copr hairpin taclus sy'n cynyddu dwysedd llenwi'r slot a chyswllt gwifren-i-wifren uniongyrchol.Mae dirwyniadau trwchus yn cynyddu cynhwysedd trorym, tra bod y pennau wedi'u gwasgaru'n fwy taclus, gan leihau swmp ar gyfer pecyn cyffredinol llai.
Stator a rotor ▼
Prif swyddogaeth y stator yw cynhyrchu maes magnetig cylchdroi (RMF), tra bod prif swyddogaeth y rotor i'w dorri gan y llinellau grym magnetig yn y maes magnetig cylchdroi i gynhyrchu cerrynt (allbwn).
Mae'r modur yn defnyddio cerrynt eiledol tri cham i osod y maes cylchdroi, ac mae ei amlder a'i bŵer yn cael eu rheoli gan electroneg pŵer sy'n ymateb i'r cyflymydd.Mae batris yn ddyfeisiadau cerrynt uniongyrchol (DC), felly mae electroneg pŵer y cerbyd trydan yn cynnwys gwrthdröydd DC-AC sy'n cyflenwi'r cerrynt AC angenrheidiol i'r stator i greu'r maes magnetig cylchdroi cyfnewidiol holl bwysig.
Ond mae'n werth nodi bod y moduron hyn hefyd yn gynhyrchwyr, sy'n golygu y bydd yr olwynion yn gyrru'r rotor y tu mewn i'r stator yn ôl, gan achosi maes magnetig cylchdroi i'r cyfeiriad arall, gan anfon pŵer yn ôl i'r batri trwy drawsnewidydd AC-DC.
Mae'r broses hon, a elwir yn frecio atgynhyrchiol, yn creu llusgo ac yn arafu'r cerbyd.Mae adfywio wrth wraidd nid yn unig ymestyn yr ystod o gerbydau trydan, ond hefyd hybridau hynod effeithlon, gan fod adfywio helaeth yn gwella economi tanwydd.Ond yn y byd go iawn, nid yw adfywio mor effeithlon â “rholio'r car,” sy'n osgoi colli ynni.
Mae'r rhan fwyaf o EVs yn dibynnu ar drosglwyddiad un cyflymder i arafu'r troelli rhwng y modur a'r olwynion.Fel peiriannau tanio mewnol, moduron trydan sydd fwyaf effeithlon ar rpm isel a llwyth uchel.
Er y gallai EV gael amrediad gweddus gydag un gêr, mae pickups trymach a SUVs yn defnyddio trosglwyddiadau aml-gyflymder i gynyddu ystod ar gyflymder uchel.
Mae EVs aml-gêr yn anghyffredin, a heddiw, dim ond yr Audi e-tron GT a Porsche Taycan sy'n defnyddio trosglwyddiadau dau gyflymder.
Tri Math Modur
Wedi'i eni yn y 19eg ganrif, mae rotor y modur sefydlu yn cynnwys haenau hydredol neu stribedi o ddeunydd dargludol, yn fwyaf cyffredin copr ac weithiau alwminiwm.Mae maes magnetig cylchdroi'r stator yn achosi cerrynt yn y dalennau hyn, sydd yn ei dro yn creu maes electromagnetig (EMF) sy'n dechrau cylchdroi o fewn maes magnetig cylchdroi'r stator.
Gelwir moduron sefydlu yn foduron asyncronig oherwydd dim ond pan fydd cyflymder y rotor yn llusgo y tu ôl i'r maes magnetig cylchdroi y gellir cynhyrchu'r maes electromagnetig anwythol a'r trorym cylchdro.Mae'r mathau hyn o foduron yn gyffredin oherwydd nid oes angen magnetau daear prin arnynt ac maent yn gymharol rad i'w cynhyrchu.Ond maent yn llai abl i wasgaru gwres ar lwythi uchel parhaus, ac yn eu hanfod maent yn llai effeithlon ar gyflymder isel.
Modur magnet parhaol, fel y mae'r enw'n awgrymu, mae gan ei rotor ei magnetedd ei hun ac nid oes angen pŵer arno i greu maes magnetig y rotor.Maent yn fwy effeithlon ar gyflymder isel.Mae rotor o'r fath hefyd yn cylchdroi yn gydamserol â maes magnetig cylchdroi'r stator, felly fe'i gelwir yn fodur cydamserol.
Fodd bynnag, mae gan lapio'r rotor â magnetau ei broblemau ei hun.Yn gyntaf, mae hyn yn gofyn am magnetau mwy, a chyda'r pwysau ychwanegol, gall fod yn anodd cadw mewn cydamseriad ar gyflymder uchel.Ond y broblem fwyaf yw'r “EMF cefn” cyflym fel y'i gelwir, sy'n cynyddu llusgo, yn cyfyngu ar bŵer pen uchaf, ac yn cynhyrchu gwres gormodol a all niweidio'r magnetau.
I ddatrys y broblem hon, mae gan y rhan fwyaf o foduron magnet parhaol cerbydau trydan magnetau parhaol mewnol (IPMs) sy'n llithro mewn parau i rhigolau siâp V hydredol, wedi'u trefnu mewn llabedau lluosog o dan wyneb craidd haearn y rotor.
Mae'r rhigol V yn cadw'r magnetau parhaol yn ddiogel ar gyflymder uchel, ond mae'n creu trorym amharodrwydd rhwng y magnetau.Mae magnetau naill ai'n cael eu denu neu eu gwrthyrru gan magnetau eraill, ond mae amharodrwydd cyffredin yn denu llabedau'r rotor haearn i'r maes magnetig cylchdroi.
Daw'r magnetau parhaol i chwarae ar gyflymder isel, tra bod y torque amharodrwydd yn cymryd drosodd ar gyflymder uchel.Defnyddir Prius yn y strwythur hwn.
Dim ond yn ddiweddar y mae'r math olaf o fodur cyffrous wedi ymddangos mewn cerbydau trydan. Moduron di-frwsh yw'r ddau uchod. Mae doethineb confensiynol yn honni mai moduron di-frws yw'r unig opsiwn ymarferol ar gyfer cerbydau trydan.Ac mae BMW wedi mynd yn groes i'r norm yn ddiweddar ac wedi gosod moduron cydamserol AC cyfredol wedi'u brwsio ar y modelau i4 ac iX newydd.
Mae rotor y math hwn o fodur yn rhyngweithio â maes magnetig cylchdroi'r stator, yn union fel rotor magnet parhaol, ond yn hytrach na chael magnetau parhaol, mae'n defnyddio chwe llabed copr eang sy'n defnyddio ynni o batri DC i greu'r maes electromagnetig angenrheidiol .
Mae hyn yn ei gwneud yn ofynnol gosod modrwyau slip a brwsys gwanwyn ar y siafft rotor, felly mae rhai pobl yn ofni y bydd y brwsys yn gwisgo ac yn cronni llwch ac yn rhoi'r gorau i'r dull hwn.Er bod yr arae brwsh wedi'i amgáu mewn amgaead ar wahân gyda gorchudd symudadwy, mae'n dal i gael ei weld a yw gwisgo brwsh yn broblem.
Mae absenoldeb magnetau parhaol yn osgoi cost gynyddol daearoedd prin ac effaith amgylcheddol mwyngloddio.Mae'r datrysiad hwn hefyd yn ei gwneud hi'n bosibl amrywio cryfder maes magnetig y rotor, gan alluogi optimeiddio pellach.Yn dal i fod, mae pweru'r rotor yn dal i ddefnyddio rhywfaint o bŵer, sy'n gwneud y moduron hyn yn llai effeithlon, yn enwedig ar gyflymder isel, lle mae'r ynni sydd ei angen i greu'r maes magnetig yn gyfran fwy o gyfanswm y defnydd.
Yn hanes byr cerbydau trydan, mae moduron cydamserol AC sy'n gyffrous ar hyn o bryd yn gymharol newydd, ac mae llawer o le o hyd i syniadau newydd ddatblygu, a bu trobwyntiau mawr, megis symudiad Tesla o gysyniadau modur ymsefydlu i barhaol. magnetau modur cydamserol.Ac rydyn ni lai na degawd i mewn i oes y EV modern, ac rydyn ni newydd ddechrau arni.
Amser post: Ionawr-21-2023