Forma strutturale e classificazione principale del motore del mozzo
Cos'è un motore del mozzo? Come suggerisce il nome, il motore è realizzato all'interno della ruota e guida direttamente la ruota. La tecnologia del motore del mozzo della ruota, nota anche come tecnologia del motore su ruote, è caratterizzata dall'integrazione di potenza, trasmissione e dispositivi di frenatura nel mozzo, semplificando notevolmente la parte meccanica del veicolo elettrico. La tecnologia del motore del mozzo della ruota non è nuova. Già nel 1900 venivano prodotti veicoli elettrici con motori a ruota anteriore. Negli anni '70 questa tecnologia era applicata a veicoli per il trasporto di mine e altri campi. Per i motori dei mozzi utilizzati nelle autovetture, i produttori giapponesi hanno svolto attività di ricerca e sviluppo precedenti di questa tecnologia e sono attualmente in una posizione di leadership. Anche i colossi automobilistici internazionali, tra cui General Motors e Toyota, sono stati coinvolti in questa tecnologia.
Struttura del mozzo del motore
Il sistema di potenza del motore del mozzo consiste solitamente in un motore elettrico, un meccanismo di riduzione della velocità, un freno e un sistema di dissipazione del calore. Il sistema di potenza del motore del mozzo è diviso principalmente in due tipi in base al tipo di rotore del motore: un tipo di rotore interno e un tipo di rotore esterno. La figura mostra un diagramma schematico della struttura di due tipi di motori del mozzo. Generalmente, il tipo di rotore esterno utilizza un sottomotore esterno a bassa velocità. La velocità massima del motore è di circa 1000-1500r / min. Non esiste un dispositivo di decelerazione. Il rotore esterno del motore è fisso o integrato con il cerchione. La velocità di rotazione della ruota è uguale a quella del motore. Il tipo a rotore interno utilizza un motore a rotore interno ad alta velocità ed è dotato di un riduttore a rapporto fisso. Al fine di ottenere una densità di potenza più elevata, la velocità del motore è in genere pari a 10.000 giri / min. La struttura di decelerazione di solito adotta un dispositivo di riduzione ad ingranaggi planetari con un rapporto di trasmissione di circa 10: 1, e la velocità di rotazione della ruota è di circa 1000r / min.
Il motore del mozzo del rotore interno ad alta velocità ha un'elevata potenza specifica, peso leggero, volume ridotto, alta efficienza, basso rumore e basso costo. Lo svantaggio è che il riduttore di velocità deve essere utilizzato per ridurre l'efficienza, la massa non sospesa aumenta e la velocità massima del motore limitata da fattori quali perdita di bobina, perdita di attrito e capacità del meccanismo di cambio di resistere. Il motore del rotore esterno a bassa velocità ha una struttura semplice, una piccola dimensione assiale, un'elevata potenza specifica, può controllare la coppia su un ampio intervallo di velocità e ha una velocità di risposta rapida. Il rotore esterno è collegato direttamente alla ruota e non vi è alcun meccanismo di riduzione della velocità, quindi l'efficienza è elevata; Per ottenere una coppia elevata, è necessario aumentare il volume e la massa del motore, in modo che il costo sia elevato, l'efficienza sia bassa durante l'accelerazione e il rumore sia elevato. La figura mostra il motore del mozzo in due configurazioni. Entrambe queste strutture sono utilizzate nei veicoli elettrici attuali, ma con l'avvento di meccanismi di cambio di ingranaggi planetari compatti, i sistemi di azionamento del rotore interno ad alta velocità sono più competitivi in termini di densità di potenza rispetto ai rotori esterni a bassa velocità.
Il sistema di potenza del motore del mozzo di solito richiede un sistema di frenatura meccanico aggiuntivo poiché il motore ha una piccola capacità di frenatura elettrica e non può soddisfare i requisiti delle prestazioni di frenatura del veicolo. I freni nel sistema motore del mozzo possono essere a tamburo o a disco a seconda della struttura. A causa dell'esistenza della capacità di frenatura elettrica del motore, la capacità di progettazione del freno può essere ridotta in modo appropriato. La maggior parte dei sistemi di motori del mozzo utilizza il raffreddamento ad aria e il raffreddamento ad acqua e il raffreddamento ad olio di componenti come motori e freni, ma la struttura è più complicata.
Digitare la classificazione del campo magnetico del motore
Il motore di azionamento del sistema motore del mozzo è diviso in due tipi: campo magnetico radiale e campo magnetico assiale in base al tipo di campo magnetico del motore. Il confronto è il seguente:
(1) La struttura del motore a flusso assiale è più favorevole alla dissipazione del calore e il suo statore potrebbe non richiedere un nucleo;
(2) La forza tra lo statore e il rotore del motore a flusso radiale è relativamente bilanciata, e il foglio di acciaio al silicio di routing magnetico è laminato e la tecnologia è più semplice e matura.
Il tipo di motore del motore del mozzo è diviso in magnete permanente, induzione e riluttanza commutata. Le sue caratteristiche sono le seguenti:
(1) Il motore ad induzione (asincrono) è di struttura semplice, durevole, a basso costo, affidabile nel funzionamento, piccolo ripple di coppia, basso rumore, nessun sensore di posizione, limite di velocità elevata; gli svantaggi sono un circuito di pilotaggio complicato e un motore a magneti relativamente permanente ad alto costo In termini di efficienza asincrona del motore e densità di potenza;
(2) Il motore sincrono a magneti permanenti senza spazzole può adottare una struttura di campo magnetico radiale cilindrica o una struttura di campo magnetico assiale del disco, con elevata densità di potenza ed efficienza e ampio intervallo di regolazione della velocità. La prospettiva di sviluppo è molto ampia ed è stata ampiamente utilizzata in patria e all'estero. Applicabile ai veicoli elettrici;
(3) Il motore a riluttanza commutata ha le caratteristiche di una struttura semplice, bassi costi di produzione, buone caratteristiche di velocità / coppia, ecc. È adatto alla guida di veicoli elettrici; lo svantaggio è che la progettazione e il controllo sono molto difficili e soddisfacenti e il rumore di funzionamento è elevato.
