Радиаль агым моторлары белән чагыштырганда, аксыл агым моторлары электр машинасы дизайнында күп өстенлекләргә ия.Мәсәлән, аксаль агым моторлары моторны күчтән тәгәрмәч эченә күчереп, электр энергиясе дизайнын үзгәртә ала.
1. Көч күчәре
Оксаль агым моторларыарта барган игътибарны ала.Озак еллар бу төр мотор лифтлар һәм авыл хуҗалыгы техникасы кебек стационар кушымталарда кулланыла, ләкин соңгы ун ел эчендә күп уйлап табучылар бу технологияне яхшырту өстендә эшлиләр һәм аны электр мотоциклларына, аэропорт поддержкаларына, йөк машиналарына, электрга кулланалар. машиналар, хәтта самолетлар.
Традицион радиаль агым моторлары даими магнитлар яки индукция двигательләрен кулланалар, алар авырлыкны һәм бәяне оптимальләштерүдә зур уңышларга ирештеләр.Ләкин, үсешне дәвам итүдә алар күп кыенлыклар белән очрашалар.Оксаль агым, бөтенләй башка мотор төре, яхшы альтернатива булырга мөмкин.
Радиаль двигательләр белән чагыштырганда, охсаль агымның даими магнит моторларының эффектив магнит өслеге мәйданы тышкы диаметр түгел, мотор роторы өслеге.Шуңа күрә, билгеле күләмдә моторда, аксаль агым даими магнит двигательләре гадәттә зуррак момент бирә ала.
Оксаль агым моторларыкүбрәк компакт;Радиаль двигательләр белән чагыштырганда, моторның ох озынлыгы күпкә кыскарак.Эчке тәгәрмәч двигательләре өчен бу бик мөһим фактор.Оксаль моторларның компакт структурасы охшаш радиаль двигательләргә караганда көч тыгызлыгын һәм момент тыгызлыгын тәэмин итә, шулай итеп бик югары эш тизлеге кирәклеген бетерә.
Оксаль агым моторларының эффективлыгы шулай ук бик югары, гадәттә 96% тан артып китә.Бу кыска, бер үлчәмле агым юлы аркасында, базардагы иң яхшы 2D радиаль агым моторлары белән чагыштырганда чагыштырырлык яки хәтта югарырак.
Моторның озынлыгы кыскарак, гадәттә 5-8 тапкыр кыскарак, авырлыгы шулай ук 2-5 тапкыр кими.Бу ике фактор электр машинасы платформасы дизайнерларын сайлауда үзгәрде.
2. Оксаль агым технологиясе
Ике төп топология бараксаль агым моторлары: ике ротор бер статор (кайвакыт торус стиле машиналары дип атала) һәм бер ротор икеле статор.
Хәзерге вакытта күпчелек даими магнит двигательләре радиаль агым топологиясен кулланалар.Магнит агымы схемасы ротордагы даими магнит белән башлана, статордагы беренче теш аша уза, аннары статор буйлап радиаль агыла.Аннары ротордагы икенче магнит корычка ирешү өчен икенче теш аша узыгыз.Ике роторлы аксаль агым топологиясендә, агым әйләнеше беренче магниттан башлана, статор тешләре аша күчәрәк уза һәм шундук икенче магнитка барып җитә.
Димәк, агым юлы радиаль агым моторларына караганда күпкә кыскарак, нәтиҗәдә двигатель күләме кечерәк, көч тыгызлыгы һәм шул ук көчтә эффективлык.
Радиаль мотор, анда магнит агымы беренче теш аша уза, аннары статор аша икенче тешкә кайта, магнитка барып җитә.Магнит агымы ике үлчәмле юлдан бара.
Оксаль магнит агымы машинасының магнит агымы бер үлчәмле, шуңа ашлыкка юнәлтелгән электр корыч кулланырга мөмкин.Бу корыч агымны җиңеләйтә, шуның белән эффективлыкны күтәрә.
Радиаль агым моторлары традицион рәвештә таратылган подшипникларны кулланалар, әйләнешнең яртысына кадәр эшләми.Индуктивлык кәтүгенең өстәмә авырлыгы, бәясе, электр каршылыгы һәм күбрәк җылылык югалуы китерәчәк, дизайнерларны әйләндерү дизайнын яхшыртырга мәҗбүр итә.
Көйлә бетәаксаль агым моторларыкүпкә азрак, һәм кайбер конструкцияләрдә концентрацияләнгән яки сегментланган әйберләр кулланыла, алар тулысынча эффектив.Сегментланган статор радиаль машиналары өчен, статордагы магнит агым юлының ярылуы өстәмә югалтулар китерергә мөмкин, ләкин аксаль агым моторлары өчен бу проблема түгел.Индуктивлык кәтүгенең дизайны тәэмин итүчеләрнең дәрәҗәсен аеру өчен ачкыч.
3. үсеш
Оксаль агым моторлары дизайнда һәм җитештерүдә кайбер җитди проблемалар белән очрашалар, технологик өстенлекләренә карамастан, чыгымнары радиаль моторларныкыннан күпкә югарырак.Кешеләр радиаль двигательләрне бик яхшы аңлыйлар, җитештерү ысуллары һәм механик җиһазлар да җиңел.
Оксаль агым моторларының төп проблемаларының берсе - ротор белән статор арасында бердәм һава аермасын саклау, чөнки магнит көче радиаль моторларныкыннан күпкә зуррак, бердәм һава аермасын саклау кыенлаша.Ике роторлы аксаль агым моторында җылылык тарату проблемалары да бар, чөнки әйләнү статор эчендә һәм ике ротор диск арасында урнашкан, җылылыкның таралуы бик кыен.
Оксаль агым моторларын күп сәбәпләр аркасында җитештерү дә кыен.Ике ротор машинасы камыт топологиясе булган ике ротор машинасын кулланып (ягъни тимер камытны статордан чыгару, ләкин тимер тешләрен саклап калу) мотор диаметрын һәм магнитны киңәйтмичә бу проблемаларның кайберләрен җиңә.
Ләкин, камытны бетерү яңа проблемалар китерә, мәсәлән, механик камыт тоташмыйча аерым тешләрне ничек төзәтергә һәм урнаштырырга.Суыту да зуррак проблема.
Ротор җитештерү һәм һава аермасын саклау да кыен, чөнки ротор диск роторны җәлеп итә.Өстенлеге шунда: ротор дисклары турыдан-туры вал боҗрасы аша тоташтырылган, шуңа күрә көчләр бер-берсен юкка чыгаралар.Димәк, эчке подшипник бу көчләргә каршы тормый, һәм аның бердәнбер функциясе - статорны ике ротор диск арасында урта урында тоту.
Ике статорлы бер ротор двигательләр түгәрәк моторларның кыенлыклары белән очрашмыйлар, ләкин статорның дизайны катлаулырак һәм автоматлаштыруга ирешү авыр, һәм аңа бәйле чыгымнар да зур.Традицион радиаль агым моторыннан аермалы буларак, аксаль мотор җитештерү процесслары һәм механик җиһазлар күптән түгел барлыкка килде.
4. Электр машиналарын куллану
Автомобиль сәнәгатендә ышанычлылык, төрлеләрнең ышанычлылыгын һәм ныклыгын раслау бик мөһимаксаль агым моторларыҗитештерүчеләрне бу двигательләрнең массакүләм җитештерү өчен яраклы булуына ышандыру һәрвакыт авыр булды.Бу күчәрле мотор белән тәэмин итүчеләрне киң тикшерү программаларын үзләре башкарырга этәрде, һәр тәэмин итүче аларның мотор ышанычлылыгы традицион радиаль агым моторларыннан аерылмаганын күрсәтте.
Бердәнбер компонент тузарга мөмкинаксаль агым моторыподшипник.Оксаль магнит агымының озынлыгы чагыштырмача кыска, һәм подшипникларның торышы якынрак, гадәттә бераз "үлчәмле" итеп эшләнгән.Бәхеткә, аксаль агым моторы кечерәк ротор массасына ия һәм түбән ротор динамик вал йөкләренә каршы тора ала.Шуңа күрә, подшипникларга кулланылган фактик көч радиаль агым моторыннан күпкә кечерәк.
Электрон күчәр - моторлы моторларның беренче кулланылышларының берсе.Нечкә киңлек моторны һәм тизлек сандыгын укка туплый ала.Гибрид кушымталарда двигательнең кыска озын озынлыгы үз чиратында тапшыру системасының гомуми озынлыгын кыскарта.
Киләсе адым - рульгә охшаган моторны урнаштыру.Шул рәвешле, моторның эффективлыгын күтәреп, двигательдән тәгәрмәчләргә турыдан-туры күчерелергә мөмкин.Тапшыруларны, дифференциалларны, саклагычларны бетерү аркасында системаның катлаулылыгы да кимеде.
Ләкин, стандарт конфигурацияләр әле күренмәгән кебек.Originalәрбер оригиналь җиһаз җитештерүче конкрет конфигурацияләрне тикшерә, чөнки төрле моторларның төрле зурлыклары һәм формалары электр машиналары дизайнын үзгәртә ала.Радиаль двигательләр белән чагыштырганда, аксаль двигательләр көчнең тыгызлыгына ия, димәк, кечерәк күчәр моторлары кулланыла ала.Бу батарея пакетларын урнаштыру кебек транспорт платформалары өчен яңа дизайн вариантларын тәкъдим итә.
4.1 Сегментланган арматура
YASA (Yokeless and Segmented Armature) мотор топологиясе икеләтә роторлы статор топологиясенең мисалы, бу җитештерү катлаулылыгын киметә һәм автоматлаштырылган массакүләм җитештерү өчен яраклы.Бу моторларның көче 10 кВт / кг га кадәр, 2000 - 9000 әйләнеш тизлегендә.
Махсус контроллер кулланып, ул двигатель өчен 200 кВА ток бирә ала.Контроллерның күләме якынча 5 литр һәм авырлыгы 5,8 килограмм, шул исәптән диэлектрик майны суыту белән җылылык белән идарә итү, күчәр агым моторлары, индукция һәм радиаль агым моторлары өчен яраклы.
Бу электр машинасының оригиналь җиһаз җитештерүчеләренә һәм беренче дәрәҗәдәге уйлап табучыларга кушымта һәм булган урын нигезендә тиешле моторны сайлап алырга мөмкинлек бирә.Кечкенә зурлык һәм авырлык машинаны җиңелрәк итә һәм батарейкалар күбрәк була, шуның белән диапазонның көчәюен арттыра.
5. Электр мотоциклларын куллану
Электр мотоцикллары һәм ATVлар өчен кайбер компанияләр AC күчәре агым моторларын эшләделәр.Бу төр транспорт өчен еш кулланыла торган дизайн - DC щеткасына нигезләнгән аксаль агым дизайннары, ә яңа продукт - AC, тулы мөһерләнгән чистасыз дизайн.
DC һәм AC двигательләренең кәтүкләре стационар булып кала, ләкин ике ротор арматура әйләнү урынына даими магнит куллана.Бу ысулның өстенлеге шунда: ул механик кире кайтаруны таләп итми.
AC күчәре дизайны шулай ук радиаль двигательләр өчен стандарт өч фазалы AC мотор контроллерын куллана ала.Бу чыгымнарны киметергә ярдәм итә, чөнки контроллер тизлек түгел, момент токын контрольдә тота.Контроллер 12 кГц яки аннан да күбрәк ешлыкны таләп итә, бу мондый җайланмаларның төп ешлыгы.
Higherгары ешлык 20 µ H аскы әйләндергеч индуктивлык кәтүгеннән килә.Динамик күзлектән караганда, тиз момент үзгәрүенә юл куеп, мотор белән идарә итүгә ирешүнең менә дигән ысулы.
Бу дизайн бүленгән ике катлы әйләнешне кабул итә, шуңа күрә магнит агымы ротордан статор аша бүтән роторга агыла, бик кыска юл һәм югары эффективлык белән.
Бу дизайнның ачкычы - ул максимум 60 В көчәнештә эшли ала һәм югары көчәнеш системалары өчен яраксыз.Шуңа күрә аны электр мотоцикллары һәм L7e класслы Renault Twizy кебек дүрт тәгәрмәчле машиналар өчен кулланырга мөмкин.
60 В максималь көчәнеш моторны 48 V электр системасына интеграцияләргә мөмкинлек бирә һәм техник хезмәтне гадиләштерә.
Европа рамкасы 2002/24 / EC L7e дүрт тәгәрмәчле мотоцикл спецификасы, товар ташу өчен кулланылган машиналарның авырлыгы 600 килограммнан артмаска тиеш, батарейкалар авырлыгын исәпкә алмаганда.Бу машиналарга 200 килограммнан артык пассажир, 1000 килограммнан артык йөк һәм 15 киловатт двигатель көче йөртергә рөхсәт ителә.Бәйләнгән әйләндерү ысулы 75-100 Нм моментны тәэмин итә ала, иң югары чыгару көче 20-25 кВт һәм өзлексез көче 15 кВт.
Оксаль агымның проблемасы бакыр челтәрнең җылылыкны ничек таратуы белән бәйле, бу авыр, чөнки җылылык ротор аша үтәргә тиеш.Бәйләнгән челтәр - бу проблеманы чишү өчен ачкыч, чөнки аның баганалары күп.Шул рәвешле, бакыр белән кабык арасында зуррак өслек мәйданы бар, һәм җылылык тышка күчерелергә һәм стандарт сыеклык суыту системасы белән җибәрелергә мөмкин.
Берничә магнит полюслары гармониканы киметергә ярдәм итүче синусоидаль дулкын формаларын куллану өчен ачкыч.Бу гармоника магнитны һәм үзәкне җылыту рәвешендә күрсәтелә, ә бакыр компонентлары җылылыкны алып китә алмый.Магнитларда һәм тимер үзәкләрдә җылылык туплангач, эффективлык кими, шуңа күрә двигатель формасы өчен дулкын формасын һәм җылылык юлын оптимальләштерү бик мөһим.
Моторның дизайны чыгымнарны киметү һәм автоматлаштырылган массакүләм җитештерүгә ирешү өчен оптимальләштерелгән.Чиктән тыш торак боҗрасы катлаулы механик эшкәртү таләп итми һәм материаль чыгымнарны киметә ала.Индуктивлык кәтүген турыдан-туры яралап була, дөрес җыю формасын саклап калу өчен, бәйләү процессы кулланыла.
Төп фикер шунда: индуктивлык кәтүге стандарт коммерцияле чыбыктан эшләнгән, тимер үзәк киштә трансформаторы корыч белән капланган, аны формага кисәргә кирәк.Башка мотор конструкцияләре йомшак магнит материалларын үзәк ламинациядә куллануны таләп итә, бу кыйммәтрәк булырга мөмкин.
Пайдаланылган челтәрләрне куллану магнит корычны сегментлаштырырга кирәк түгел дигәнне аңлата;Алар гадирәк формалар һәм җитештерү җиңелрәк булырга мөмкин.Магнит корычның күләмен киметү һәм аның җитештерү җиңеллеген тәэмин итү чыгымнарны киметүгә зур йогынты ясый.
Бу аксыл агым моторының дизайны шулай ук клиент таләпләренә туры китереп көйләнергә мөмкин.Клиентлар төп дизайн тирәсендә эшләнгән версияләрне үзләштерделәр.Аннары производствоны иртә җитештерүне тикшерү өчен сынау производствосында җитештерәләр, аны бүтән заводларда кабатларга мөмкин.
Костилизация, нигездә, машинаның эшләнеше магнит агымы дизайнына гына түгел, ә транспорт структурасы, батарея пакеты һәм BMS сыйфаты белән дә бәйле.
Пост вакыты: 28-2023 сентябрь