Konstrukcijos forma ir pagrindinė mazgo variklio klasifikacija
Kas yra centrinis variklis? Kaip rodo pavadinimas, variklis gaminamas rato viduje ir tiesiogiai vairuoja. Ratų stebulės variklio technologiją, dar vadinamą ratų pavara, apibūdina galios, transmisijos ir stabdymo įtaisų integravimas į stebulę, taip žymiai supaprastinant mechaninę elektrinės transporto priemonės dalį. Ratų stebulės variklio technologija nėra nauja. Jau 1900 metais buvo pagamintos elektrinės transporto priemonės su priekiniais ratų varikliais. Aštuntajame dešimtmetyje ši technologija buvo taikoma kasyklose ir kitose srityse. Lengviesiems automobiliams naudojamiems centriniams varikliams Japonijos gamintojai atliko ankstesnius šios technologijos tyrimus ir plėtrą ir šiuo metu yra pirmaujančioje pozicijoje. Tarptautinė automobilių gigantai, įskaitant „General Motors“ ir „Toyota“, taip pat dalyvavo šioje technologijoje.
Stebulės variklio konstrukcija
Stebulės variklio galios sistema paprastai susideda iš elektros variklio, greičio mažinimo mechanizmo, stabdžio ir šilumos išsklaidymo sistemos. Riedmenų variklio galios sistema daugiausia skirstoma į du tipus pagal variklio tipą: vidinį rotoriaus tipą ir išorinį rotoriaus tipą. Paveiksle pavaizduota dviejų tipų stebulės variklių konstrukcijos schema. Paprastai išorinis rotoriaus tipas naudoja mažo greičio išorinį variklį. Maksimalus variklio greitis yra apie 1000-1500r / min. Nėra lėtėjimo įtaiso. Išorinis variklio rotorius yra pritvirtintas arba sujungtas su ratlankiu. Rato sukimosi greitis yra toks pat, kaip ir variklio. Vidinis rotoriaus tipas turi didelės spartos vidinį rotoriaus variklį ir turi fiksuotą reduktorių. Norint pasiekti didesnį galios tankį, variklio greitis paprastai yra 10 000 r / min. Lėtėjimo struktūra paprastai naudoja planetačių reduktorių, kurio perdavimo santykis yra apie 10: 1, o rato sukimosi greitis yra apie 1000 / min.
Didelio greičio vidinis rotoriaus stebulės variklis turi didelę specifinę galią, lengvą svorį, mažą tūrį, didelį efektyvumą, mažą triukšmą ir mažą kainą. Trūkumas yra tas, kad greičio reduktorius turi būti naudojamas siekiant sumažinti efektyvumą, didinti variklį ir didžiausią variklio greitį. Tai yra tokie veiksniai kaip ritės nuostoliai, trinties nuostoliai ir perjungimo mechanizmo gebėjimas atlaikyti. Mažo greičio išorinis rotoriaus variklis turi paprastą struktūrą, mažą ašinį matmenį, didelę specifinę galią, gali valdyti sukimo momentą plačiu greičio diapazonu ir turi greitą atsako greitį. Išorinis rotorius yra tiesiogiai prijungtas prie rato ir nėra greičio mažinimo mechanizmo, todėl efektyvumas yra didelis; Siekiant gauti didelį sukimo momentą, reikia padidinti variklio tūrį ir masę, kad kaina būtų didelė, greitis būtų mažas, o triukšmas yra didelis. Paveiksle pavaizduotas stebulės variklis dviejose konfigūracijose. Abi šios konstrukcijos naudojamos dabartinėse elektrinėse transporto priemonėse, tačiau su kompaktiškomis planetinių pavarų perjungimo mechanizmais, didelės spartos vidaus rotoriaus pavaros sistemos yra konkurencingesnės galios tankyje nei mažo greičio išoriniai rotoriai.
Ratų variklio galios sistemai paprastai reikalinga papildoma mechaninė stabdžių sistema, nes variklis turi nedidelį elektros stabdymo pajėgumą ir negali atitikti transporto priemonės stabdymo charakteristikų reikalavimų. Stabdžių sistema stebulės variklio sistemoje gali būti būgno arba disko stabdys, priklausomai nuo konstrukcijos. Atsižvelgiant į tai, kad variklis turi elektrinę stabdymo galią, galima tinkamai sumažinti stabdžio projektinį pajėgumą. Dauguma centrinių variklių sistemų naudoja aušinimą oru, o vandeniu aušinamus ir alyvos aušinamus šilumos išsklaidymo komponentus, tokius kaip varikliai ir stabdžiai, tačiau struktūra yra sudėtingesnė.
Variklio magnetinio lauko tipo klasifikacija
Stebulės variklio sistemos variklis yra suskirstytas į du tipus: radialinį magnetinį lauką ir ašinį magnetinį lauką pagal variklio magnetinio lauko tipą. Palyginimas yra toks:
(1) Ašinio srauto variklio konstrukcija labiau skatina šilumos išsklaidymą, o jos statoriui nereikia šerdies;
(2) Jėga tarp statoriaus ir radialinio srauto variklio rotoriaus yra santykinai subalansuota, o magnetinis maršrutinis silicio plieno lakštas yra laminuotas, o technologija yra paprastesnė ir brandesnė.
Variklio variklio tipas skirstomas į nuolatinį magnetą, indukciją ir perjungtą nenorą. Jo charakteristikos yra tokios:
(1) Indukcinis (asinchroninis) variklis yra paprastas, ilgaamžis, mažas, patikimas ir nedidelis sukimo momentas, mažas triukšmas, be padėties jutiklio, didelio greičio apribojimas; trūkumai yra sudėtinga vairavimo grandinė ir didelės sąnaudos, palyginti nuolatinis magnetas. Asinchroninio variklio efektyvumo ir galios tankio požiūriu;
(2) Nerūdijančio nuolatinio magneto sinchroninis variklis gali priimti cilindrinį radialinį magnetinio lauko struktūrą arba disko ašinio magnetinio lauko struktūrą, turinčią didelį galios tankį ir efektyvumą bei plataus greičio reguliavimo diapazoną. Plėtros perspektyva yra labai plati, ji plačiai naudojama namie ir užsienyje. Taikoma elektrinėms transporto priemonėms;
(3) Perjungtas reluktyvinis variklis pasižymi paprastos konstrukcijos charakteristikomis, mažomis gamybos sąnaudomis, geromis greičio / sukimo momento charakteristikomis ir pan. trūkumas yra tas, kad projektavimas ir kontrolė yra labai sunkūs ir puikūs, o veikiantis triukšmas yra didelis.
