شکل ساختاری و طبقه بندی اصلی موتور هاب
موتور هاب چیست؟ همانطور که از نامش بر می آید، موتور در داخل چرخ ساخته شده و چرخ را به طور مستقیم درایو می کند. فن آوری موتور محور چرخ، همچنین به عنوان فن آوری چرخ موتور شناخته شده است، با ادغام دستگاه های قدرت، انتقال و ترمز به هاب مشخص شده است، بنابراین به طور گسترده ای بخش مکانیکی وسیله نقلیه الکتریکی را ساده کرده است. فن آوری موتور محور چرخ جدید نیست. در اوایل سال 1900، وسایل نقلیه الکتریکی با موتورهای چرخ چرخ جلو ساخته شد. در دهه 1970 این تکنولوژی در وسایل حمل و نقل معدن و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار گرفت. برای موتورهای توپی که در اتومبیل های سواری استفاده می شود، تولید کنندگان ژاپنی تحقیقات و توسعه این فناوری را پیش از این انجام داده اند و در حال حاضر در موقعیت پیشرو هستند. غول های بین المللی خودرویی از جمله جنرال موتورز و تویوتا نیز در این تکنولوژی شرکت داشته اند.
ساختار موتور توپی
سیستم قدرت موتور متشکل از یک موتور الکتریکی، یک مکانیزم کاهش سرعت، یک ترمز و یک سیستم تخلیه گرما است. سیستم قدرت موتور توپی به طور عمده بر اساس نوع روتور موتور به دو نوع تقسیم می شود: نوع روتور درونی و نوع روتور بیرونی. شکل نشان دهنده یک طرح کلی از ساختار دو نوع موتور توپی است. به طور کلی، نوع روتور بیرونی از یک زیر موتور خارجی کم سرعت استفاده می کند. حداکثر سرعت موتور حدود 1000-1500r / min است. هیچ دستگاه کاهش سرعت وجود ندارد. روتور بیرونی موتور با لبه چرخ ثابت یا یکپارچه شده است. سرعت چرخش چرخ همان موتور موتور است. نوع روتور داخلی از یک موتور روتور داخلی با سرعت بالا استفاده می کند و با یک گیرنده نسبت دنده ثابت مجهز شده است. به منظور رسیدن به چگالی قدرت بالاتر، سرعت موتور معمولا 10،000 r / min است. ساختار افتتاحیه معمولا یک دستگاه کاهش دهنده دنده سیاره ای را با نسبت انتقال حدود 10: 1 به دست می آورد و سرعت چرخش چرخ حدود 1000r / min است.
موتور توربینی روتور داخلی با سرعت بالا قدرت خاصی دارد، وزن سبک، حجم کوچک، راندمان بالا، سر و صدای کم و کم هزینه. ناکارآمدی این است که کاهش سرعت باید برای کاهش بهره وری، افزایش حجم جرم غیر قابل جابجایی و حداکثر سرعت موتور محاسبه شود. عوامل محدود کننده مانند کاهش ساییدگی، از دست دادن اصطکاک و توانایی مکانیسم حرکت برای مقاومت در برابر آن. موتور روتور بیرونی کم سرعت دارای یک ساختار ساده، ابعاد کوچک محوری، قدرت ویژه خاص است، می تواند گشتاور را در یک دامنه وسیع کنترل کند و دارای سرعت پاسخ سریع است. روتور بیرونی به طور مستقیم به چرخ متصل است و مکانیزم کاهش سرعت وجود ندارد، بنابراین بازده بالا است. برای به دست آوردن یک گشتاور بزرگ، حجم موتور و جرم باید افزایش یابد، به طوری که هزینه بالا است، بهره وری در طول شتاب کم است، و سر و صدا بزرگ است. شکل این موتور را در دو تنظیم نشان می دهد. هر دو این سازه ها در وسایل الکتریکی فعلی استفاده می شوند، اما با ظهور مکانیسم های چرخ دنده های جمع و جور سیاره ای، سیستم های درایو روتور داخلی با سرعت بالا در تراکم قدرت نسبت به روتور های بیرونی کم سرعت رقابت می کنند.
سیستم قدرت موتور توپی معمولا نیاز به سیستم ترمز مکانیکی اضافی دارد، زیرا موتور دارای ظرفیت ترمز الکتریکی است و نمی تواند نیازمندی های عملکرد ترمز خودرو را برآورده کند. ترمز ها در سیستم موتور توپی می توانند به ترتیب درام یا ترمز دیسکی باشند. با توجه به ظرفیت ترمز الکتریکی موتور، ظرفیت طراحی ترمز می تواند به طور مناسب کاهش یابد. اکثر سیستم های موتور توپی از خنک کننده های هوا خنک کننده و اجزای گرمازایی مانند روغن و موتورهای خنک کننده روغن مانند موتور و ترمز استفاده می کنند، اما ساختار پیچیده تر است.
طبقه بندی نوع میدان مغناطیسی موتور
موتور درایو سیستم موتور توپی به دو نوع تقسیم می شود: میدان مغناطیسی شعاعی و میدان مغناطیسی محوری با توجه به نوع میدان مغناطیسی حرکتی. مقایسه به شرح زیر است:
(1) ساختار موتور شار محوری، باعث تخریب گرما می شود و استاتور آن نیازی به هسته ندارد؛
(2) نیرو بین استاتور و روتور موتور شار شعاعی نسبتا متعادل است و ورق فولاد سیلیکون مسیریابی مغناطیسی لمینت شده است و تکنولوژی ساده تر و بالغ تر است.
نوع موتور موتور مخزن به آهنربا دائمی، القاء، و بی میلی تغییر می شود. خصوصیات آن به شرح زیر است:
(1) موتور القایی (نامتقارن) ساده در ساختار، با دوام، کم هزینه، قابل اعتماد در عمل، کوچک در چرخش گشتاور، کم سر و صدا، بدون سنسور موقعیت، حد بالا سرعت؛ معایب مدار رانندگی پیچیده و موتور هزینه نسبتا پایدار مغناطیسی با توجه به کارایی موتور نامتقارن و تراکم قدرت؛
(2) موتور هماهنگ مغناطیسی دائمی بدون برس می تواند ساختار میدان مغناطیسی رادیال استوانه ای یا ساختار میدان مغناطیسی دیسک را با چگالی بالا و کارایی و محدوده تنظیم سرعت گسترده بپذیرد. چشم انداز توسعه بسیار گسترده است و به طور گسترده در داخل و خارج از کشور استفاده می شود. قابل استفاده برای وسایل نقلیه الکتریکی؛
(3) موتور بی امان سوئیچ ویژگی های ساختار ساده، هزینه تولید پایین، ویژگی های سرعت / گشتاور خوب، و غیره مناسب برای رانندگی وسایل نقلیه الکتریکی؛ ناکارآمدی این است که طراحی و کنترل بسیار دشوار و خوب است و سر و صدا در حال اجرا بزرگ است.
