Motorok elektromos járművekhez: gyártók, készülék

2024 Szerző: Erin Ralphs | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-19 16:55

A szénhidrogén-üzemanyagok kimerülése, a környezeti helyzet romlása és számos egyéb ok előbb-utóbb arra kényszeríti a gyártókat, hogy olyan elektromos járműmodelleket fejlesszenek ki, amelyek elérhetővé válnak a lakosság számára. Addig is csak várni kell, vagy saját kezűleg ki kell dolgozni a környezetbarát technológia lehetőségeit.

Ha továbbra is inkább saját maga keresi a megoldásokat, mintsem kívülről várja, akkor tudnia kell, mely elektromos járművek motorjait találták már fel, miben különböznek egymástól, és melyik a legígéretesebb.

Vonómotor

Ha úgy dönt, hogy egy közönséges villanymotort tesz az autó motorháztete alá, akkor nagy valószínűséggel semmi sem lesz belőle. És mindezt azért, mert szüksége van egy vontató villanymotorra (TED). A hagyományos villanymotoroktól nagyobb teljesítményben, nagyobb nyomaték leadásának képességében, kis méretekben és kis tömegben különbözik.

AzértA hajtómotor táplálására akkumulátorokat használnak. Feltölthetők külső forrásról ("a konnektorból"), napelemekről, az autóba szerelt generátorról vagy helyreállítási módban (a töltés önpótlása).

Az elektromos járművek motorjait leggyakrabban lítium-ion akkumulátorok hajtják. A TED általában két üzemmódban működik - motor és generátor. Utóbbi esetben semleges fordulatszámra váltáskor pótolja az elhasznált áramellátást.

Működési elv

A szabványos villanymotor két elemből áll – egy állórészből és egy forgórészből. Az első alkatrész álló helyzetben van, több tekercset tartalmaz, a második pedig forgó mozgásokat végez és erőt ad át a tengelyre. Az állórész tekercseire bizonyos periodikusan váltakozó elektromos áramot vezetnek, ami mágneses mező megjelenését idézi elő, amely forgatni kezdi a rotort.

Minél gyakrabban kapcsolnak be és ki a tekercsek, annál gyorsabban forog a tengely. Elektromos járművek motorjaiba kétféle rotor szerelhető:

• zárlatos, amelyen az állórész mezőjével ellentétes mágneses tér keletkezik, aminek következtében forgás lép fel;
• fázis - az indítóáram csökkentésére és a tengely forgási sebességének szabályozására szolgál, a leggyakoribb.

Ezenkívül a mágneses tér és a forgórész forgási sebességétől függően a motorok lehetnek aszinkronok és szinkronok is. A rendelkezésre álló források és feladatok közül ki kell választani egyik vagy másik típust.

Szinkronmotor

A szinkronmotor egy TED, amelyben a rotor forgási sebessége egybeesik a mágneses tér forgási sebességével. Az ilyen motorokat csak olyan esetekben célszerű használni elektromos járművekhez, ahol megnövelt teljesítményforrás van - 100 kW-tól.

A szinkron villanymotorok egyik fajtája a léptetőmotor. Az ilyen telepítés állórész-tekercse több részre oszlik. Egy bizonyos pillanatban áramot vezetnek egy bizonyos szakaszhoz, mágneses mező keletkezik, amely egy bizonyos szögben elforgatja a rotort. Ezután az áramot a következő szakaszra vezetjük, és a folyamat megismétlődik, a tengely forogni kezd.

Aszinkron villanymotor

Aszinkron motorban a mágneses tér forgási sebessége nem egyezik a forgórész forgási sebességével. Az ilyen eszközök előnye a karbantarthatóság – az ilyen berendezésekkel felszerelt elektromos járművek pótalkatrészei nagyon könnyen megtalálhatók. További előnyök:

1. Egyszerű kialakítás.
2. Könnyű karbantartás és kezelés.
3. Alacsony költség.
4. Nagy megbízhatóság.

A kefe-kollektor egység meglététől függően a motorok lehetnek kommutátorosak és kommutátor nélküliek. A kollektor egy olyan eszköz, amely a váltakozó áramot egyenárammá alakítja. A kefék arra szolgálnak, hogy áramot továbbítsanak a rotorhoz.

Az elektromos járművek kefe nélküli motorjai könnyebbek, kompaktabbak és hatékonyabbak. Kevésbé gyakoriaktúlmelegszik és kevesebb áramot fogyaszt. Az ilyen motor egyetlen hátránya az elektronikus egység magas ára, amely gyűjtőként működik. Ezenkívül a kefe nélküli motorral felszerelt elektromos járművekhez nehezebb alkatrészt találni.

Elektromos motorgyártók

A legtöbb házi készítésű elektromos járművet kommutátoros motorral tervezték. Ennek oka a rendelkezésre állás, az alacsony ár és az egyszerű karbantartás.

E motorok kiemelkedő gyártója a német Perm-Motor cég. Termékei generátoros üzemmódban képesek regeneratív fékezésre. Aktívan használják robogók, motorcsónakok, autók, elektromos emelőeszközök felszerelésére. Ha minden elektromos autóba beépítenék a Perm-Motor motorokat, azok ára sokkal alacsonyabb lenne. Most 5-7 ezer euróba kerülnek.

Egy népszerű gyártó az Etek, amely kefe nélküli és kefés kommutátoros motorok gyártásával foglalkozik. Általában ezek háromfázisú motorok, amelyek állandó mágnesen működnek. A telepítés fő előnyei:

• vezérlési pontosság;
• a helyreállítás egyszerű megszervezése;
• nagy megbízhatóság az egyszerű kialakításnak köszönhetően.

A gyártók listáját az amerikai Advanced DC Motors kollektoros villanymotorokat gyártó üzeme teszi teljessé. Egyes modellek exkluzív funkcióval rendelkeznek - van egy második orsójuk, amellyel elektromos autóhoz lehet csatlakoztatnitovábbi elektromos berendezések.

Melyik motort válasszam

Annak érdekében, hogy a vásárlás ne okozzon csalódást, össze kell hasonlítania a megvásárolt modell jellemzőit az autóra vonatkozó követelményekkel. A villanymotor kiválasztásakor elsősorban annak típusát veszik figyelembe:

• A szinkron telepítések bonyolultak és drágák, de túlterhelhetőek, könnyebben irányíthatók, nem félnek a feszültségeséstől, nagy terhelésen használják őket. A Mercedes elektromos autójára vannak felszerelve.
• Az aszinkron modellek alacsony költségű, egyszerű eszközök. Könnyen karbantarthatók és működtethetők, de teljesítményük sokkal kisebb, mint egy szinkronüzemé.

Egy elektromos autó ára sokkal alacsonyabb lesz, ha az elektromos motort belső égésű motorral párosítják. A piacon az ilyen kombinált üzemek népszerűbbek, mivel költségük körülbelül 4-4,5 ezer euró.