Машин сонирхогчид хөдөлгүүрийн талаар үргэлж фанатик ханддаг байсан ч цахилгаанжуулалтыг зогсоох боломжгүй, зарим хүмүүсийн мэдлэгийн нөөцийг шинэчлэх шаардлагатай байж магадгүй юм.
Өнөөдөр хамгийн танил болсон дөрвөн шатлалт хөдөлгүүр нь бензин хөдөлгүүртэй ихэнх тээврийн хэрэгслийн эрчим хүчний эх үүсвэр юм.Дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн дөрвөн, хоёр, Ванкел роторын хөдөлгүүртэй адил цахилгаан тээврийн хэрэгслийн моторыг роторын ялгаагаар синхрон мотор, асинхрон мотор гэж хуваадаг. Асинхрон моторыг асинхрон мотор гэж нэрлэдэг бол синхрон мотор нь байнгын соронзтой байдаг. ба моторыг өдөөх гүйдэл.
Статор ба ротор
Бүх төрлийн цахилгаан тээврийн хэрэгслийн мотор нь статор ба ротор гэсэн хоёр үндсэн хэсгээс бүрдэнэ.
Статор▼
Статор нь хөдөлгөөнгүй хэвээр байгаа моторын хэсэг бөгөөд хөдөлгүүрийн блок шиг явах эд анги дээр суурилуулсан моторын тогтмол орон сууц юм.Ротор нь моторын цорын ганц хөдөлж буй хэсэг бөгөөд тахир голтой төстэй бөгөөд эргэлт ба дифференциалаар дамжуулан эргүүлэх хүчийг гадагш гаргадаг.
Статор нь статорын цөм, статорын ороомог, хүрээ гэсэн гурван хэсгээс бүрдэнэ.Статорын их бие дэх олон зэрэгцээ ховилууд нь хоорондоо холбогдсон зэс ороомгуудаар дүүрсэн байдаг.
Эдгээр ороомог нь үсний хавчаартай зэс оруулгатай бөгөөд үүр дүүргэх нягтыг нэмэгдүүлж, утас хоорондын шууд холбоог нэмэгдүүлдэг.Нягт ороомог нь эргүүлэх хүчийг нэмэгдүүлдэг бол төгсгөлүүд нь илүү цэвэрхэн шаталсан байдаг бөгөөд энэ нь жижиг багцын хувьд бөөнөөр нь багасгадаг.
Статор ба ротор▼
Статорын гол үүрэг нь эргэлдэх соронзон орон (RMF) үүсгэх, харин роторын гол үүрэг нь эргэлдэх соронзон орон дахь соронзон хүчний шугамаар таслагдаж (гаралтын) гүйдэл үүсгэх явдал юм.
Хөдөлгүүр нь эргэлдэх талбарыг тохируулахын тулд гурван фазын ээлжит гүйдлийг ашигладаг бөгөөд түүний давтамж, хүчийг хурдасгуурт хариу үйлдэл үзүүлдэг цахилгаан электроникууд удирддаг.Батерейнууд нь шууд гүйдлийн (DC) төхөөрөмж тул цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цахилгаан хэрэгсэлд DC-AC инвертер багтсан бөгөөд энэ нь статорыг шаардлагатай хувьсах гүйдлээр хангадаг бөгөөд хамгийн чухал хувьсах соронзон орныг бий болгодог.
Гэхдээ эдгээр моторууд нь бас генератор гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй бөгөөд дугуйнууд нь статор доторх роторыг хөдөлгөж, нөгөө чиглэлд эргэлдэх соронзон орныг өдөөж, AC-DC хувиргагчаар дамжуулан батарей руу хүчийг буцааж илгээдэг.
Сэргээх тоормос гэж нэрлэгддэг энэ процесс нь таталцлыг бий болгож, тээврийн хэрэгслийг удаашруулдаг.Өргөн хүрээг хамарсан нөхөн сэргээлт нь түлшний хэмнэлтийг сайжруулдаг тул зөвхөн цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хүрээг өргөтгөх төдийгүй өндөр үр ашигтай эрлийзүүдийн гол цөм нь юм.Гэвч бодит амьдрал дээр нөхөн сэргэлт нь "машиныг эргүүлэх" шиг үр дүнтэй биш бөгөөд энэ нь эрчим хүчний алдагдлаас зайлсхийдэг.
Ихэнх цахилгаан машинууд мотор болон дугуйны хоорондох эргэлтийг удаашруулахын тулд нэг шатлалт хурдны хайрцагт тулгуурладаг.Дотоод шаталтат хөдөлгүүртэй адил цахилгаан мотор нь бага эргэлт, өндөр ачаалалтай үед хамгийн үр ашигтай байдаг.
EV нь нэг араагаар хангалттай зай авах боломжтой ч илүү хүнд пикапууд болон жийп машинууд өндөр хурдны зайг нэмэгдүүлэхийн тулд олон шатлалт дамжуулалтыг ашигладаг.
Олон араатай EV машинууд ховор байдаг бөгөөд өнөөдөр зөвхөн Audi e-tron GT болон Porsche Taycan хоёр шатлалт хурдны хайрцгийг ашигладаг.
Гурван төрлийн мотор
19-р зуунд төрсөн асинхрон моторын ротор нь уртааш давхарга эсвэл дамжуулагч материалаас бүрддэг тууз, ихэвчлэн зэс, заримдаа хөнгөн цагаан байдаг.Статорын эргэлдэх соронзон орон нь эдгээр хуудсан дээрх гүйдлийг өдөөдөг бөгөөд энэ нь эргээд статорын эргэлдэх соронзон орон дотор эргэлдэж эхэлдэг цахилгаан соронзон орон (EMF) үүсгэдэг.
Индукцийн моторыг асинхрон мотор гэж нэрлэдэг, учир нь роторын хурд нь эргэлдэх соронзон орны ард хоцрох үед л өдөөгдсөн цахилгаан соронзон орон ба эргэлтийн момент үүсдэг.Эдгээр төрлийн моторууд нь газрын ховор соронз шаарддаггүй, үйлдвэрлэхэд харьцангуй хямд байдаг тул түгээмэл байдаг.Гэхдээ тэд өндөр ачаалалтай үед дулааныг гадагшлуулах чадвар багатай бөгөөд бага хурдтай үед үр ашиг багатай байдаг.
Байнгын соронз мотор нь нэрнээс нь харахад түүний ротор нь өөрийн гэсэн соронзлолтой бөгөөд роторын соронзон орон үүсгэх хүч шаарддаггүй.Тэд бага хурдтай үед илүү үр дүнтэй байдаг.Ийм ротор нь статорын эргэлдэх соронзон оронтой синхроноор эргэлддэг тул үүнийг синхрон мотор гэж нэрлэдэг.
Гэсэн хэдий ч роторыг зүгээр л соронзоор боох нь өөрийн гэсэн асуудалтай байдаг.Нэгдүгээрт, энэ нь илүү том соронз шаарддаг бөгөөд жин нэмсэнээр өндөр хурдтай синхрончлолыг хадгалахад хэцүү байж болно.Гэхдээ хамгийн том асуудал бол өндөр хурдны "арын EMF" гэж нэрлэгддэг бөгөөд энэ нь чирэх хүчийг нэмэгдүүлж, дээд зэргийн хүчийг хязгаарлаж, соронзыг гэмтээж болох илүүдэл дулааныг үүсгэдэг.
Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд ихэнх цахилгаан тээврийн хэрэгслийн байнгын соронзтой моторууд нь роторын төмрийн үндсэн гадаргуу дор олон дэлбээнд байрлуулсан уртааш V хэлбэрийн ховилд хосоор гулсдаг дотоод байнгын соронзтой (IPMs) байдаг.
V-ховил нь байнгын соронзыг өндөр хурдтайгаар аюулгүй байлгадаг ч соронзны хооронд дурамжхан эргүүлэх момент үүсгэдэг.Соронзон нь бусад соронзонд татагддаг эсвэл түлхэгддэг боловч ердийн дурамжхан байдал нь төмрийн роторын дэлбээг эргэдэг соронзон орон руу татдаг.
Байнгын соронз нь бага хурдтай ажилладаг бол дургүйцэх момент нь өндөр хурдтай байдаг.Энэ бүтцэд Prius ашигладаг.
Сүүлийн төрлийн гүйдлээр хөдөлдөг мотор саяхан цахилгаан машинд гарч ирсэн. Дээрх хоёр мотор нь сойзгүй мотор юм. Уламжлалт мэргэн ухаан нь сойзгүй моторыг цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цорын ганц боломжит хувилбар гэж үздэг.Саяхан BMW стандартыг зөрчиж, шинэ i4 болон iX загварууд дээр гүйдлийн өдөөлттэй хувьсах гүйдлийн синхрон мотор суурилуулсан.
Энэ төрлийн моторын ротор нь яг л байнгын соронзтой ротортой адил статорын эргэдэг соронзон оронтой харилцан үйлчилдэг боловч байнгын соронзтой байхын оронд тогтмол гүйдлийн батерейны энергийг ашигладаг зургаан өргөн зэс дэлбээг ашиглан шаардлагатай цахилгаан соронзон орныг бий болгодог. .
Энэ нь роторын гол дээр гулсах цагираг, пүршний багс суурилуулах шаардлагатай байдаг тул зарим хүмүүс сойз нь элэгдэж, тоос хуримтлагдахаас эмээж, энэ аргыг орхидог.Сойзны массив нь салангид бүрхэвчтэй тусдаа хаалтанд хаалттай байгаа ч сойзны элэгдэлд асуудал байгаа эсэхийг харах хэрэгтэй.
Байнгын соронз байхгүй нь газрын ховор элементийн үнэ өсөх, уул уурхайн байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллөөс зайлсхийдэг.Энэхүү шийдэл нь роторын соронзон орны хүчийг өөрчлөх боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр цаашдын оновчтой болгох боломжийг олгодог.Гэсэн хэдий ч роторыг тэжээхэд тодорхой хэмжээний эрчим хүч зарцуулдаг бөгөөд энэ нь эдгээр моторыг үр ашиг багатай болгодог, ялангуяа соронзон орон үүсгэхэд шаардагдах энерги нь нийт хэрэглээний илүү их хувийг эзэлдэг бага хурдтай байдаг.
Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн богино түүхэнд одоогийн өдөөлттэй хувьсах гүйдлийн синхрон мотор нь харьцангуй шинэ бөгөөд шинэ санаа хөгжүүлэх боломж маш их хэвээр байгаа бөгөөд Тесла асинхрон моторын концепцоос байнгын хөдөлгүүр рүү шилжсэн зэрэг томоохон эргэлтийн цэгүүд байсаар байна. соронзон синхрон мотор.Бид орчин үеийн EV-ийн эрин зуунд арав хүрэхгүй жил байгаа бөгөөд бид дөнгөж эхэлж байна.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 1-р сарын 21-ний хооронд