An электр қозғалтқышыэлектр энергиясын механикалық энергияға түрлендіретін құрылғы және Фарадей бірінші электр қозғалтқышын ойлап тапқаннан бері біз өмірімізді барлық жерде бұл құрылғысыз өткізе алдық.
Қазіргі уақытта автомобильдер негізінен механикалық құрылғылардан электрмен басқарылатын құрылғыларға жылдам өзгеруде, ал автомобильдерде қозғалтқыштарды қолдану барған сайын кеңірек таралуда. Көптеген адамдар көлігінде қанша қозғалтқыш орнатылғанын болжай алмауы мүмкін және келесі кіріспе сізге көлігіңіздегі қозғалтқыштарды табуға көмектеседі.
Автомобильдерде қозғалтқыштардың қолданылуы
Мотордың көлігіңізде қай жерде екенін білу үшін электрлік орындық оны табудың тамаша орны болып табылады. Үнемді автомобильдерде қозғалтқыштар әдетте алдыңғы және артқы жағын реттеуді және арқалық еңкейтуді қамтамасыз етеді. Премиум көліктерде,электр қозғалтқыштарыбиіктіктің реттелуін басқара алады, мысалы, орындық астыңғы жастықшасының еңкеюін, бел тірегін, бас сүйегінің реттелуін және жастық қаттылығын, сонымен қатар электр қозғалтқыштарысыз пайдалануға болатын басқа мүмкіндіктер. Электр қозғалтқыштарын пайдаланатын орындықтың басқа мүмкіндіктеріне электрлік орындықтың жиналуы және артқы орындықтардың қуат жүктелуі кіреді.
Алдыңғы шыны тазалағыштар ең көп таралған мысал болып табыладыэлектр қозғалтқышықазіргі заманғы автомобильдердегі қолданбалар. Әдетте, әрбір автокөлікте алдыңғы тазалағыштар үшін кем дегенде бір сыпырғыш қозғалтқышы бар. Артқы әйнек тазалағыштар жол талғамайтын көліктер мен сарай есіктері бар автомобильдерде барған сайын танымал бола бастады, бұл артқы тазалағыштар мен сәйкес қозғалтқыштар автомобильдердің көпшілігінде бар дегенді білдіреді. Басқа мотор шайғыш сұйықтықты алдыңғы шыныға, ал кейбір автомобильдерде өздерінің кішкентай сыпырғыштары болуы мүмкін фарларға айдайды.
Әрбір дерлік автокөлікте ауаны жылыту және салқындату жүйесі арқылы айналдыратын үрлегіш бар; көптеген көліктердің салонында екі немесе одан да көп желдеткіштер бар. Жоғары деңгейлі көліктерде жастықты желдету және жылуды бөлу үшін орындықтарда желдеткіштер бар.
Бұрын терезелер жиі қолмен ашылып, жабылатын болса, қазір электрлік терезелер жиі кездеседі. Жасырын қозғалтқыштар әрбір терезеде, соның ішінде люк пен артқы терезелерде орналасқан. Бұл терезелер үшін қолданылатын жетектер реле сияқты қарапайым болуы мүмкін, бірақ қауіпсіздік талаптары (кедергілерді анықтау немесе қысқыш заттарды анықтау сияқты) қозғалысты бақылайтын және жетек күшін шектейтін ақылды жетектерді пайдалануға әкеледі.
Қолмен құлыптан электрге ауысқанда, көлік құлыптары ыңғайлы бола бастады. Моторлы басқарудың артықшылықтары қашықтан басқару сияқты ыңғайлы мүмкіндіктерді және соқтығысудан кейін автоматты түрде құлыпты ашу сияқты күшейтілген қауіпсіздік пен интеллектті қамтиды. Электрлік терезелерден айырмашылығы, электр есік құлыптары қолмен жұмыс істеу мүмкіндігін сақтауы керек, сондықтан бұл қозғалтқыштың дизайнына және электрлік есік құлпы құрылымына әсер етеді.
Бақылау тақталарындағы немесе кластерлердегі индикаторлар жарық шығаратын диодтарға (жарық диодтар) немесе дисплейлердің басқа түрлеріне айналған болуы мүмкін, бірақ қазір әрбір теру және өлшеуіш шағын электр қозғалтқыштарын пайдаланады. Ыңғайлылықты қамтамасыз ететін санаттағы басқа қозғалтқыштар бүйірлік айнаны бүктеу және позицияны реттеу сияқты жалпы мүмкіндіктерді, сондай-ақ айырбасталатын үстіңгі тақтайшалар, алынбалы педальдар және жүргізуші мен жолаушы арасындағы шыны бөлгіштер сияқты көңілсіз қолданбаларды қамтиды.
Капот астында электр қозғалтқыштары басқа да бірқатар жерлерде жиі кездеседі. Көптеген жағдайларда электр қозғалтқыштары белдікпен басқарылатын механикалық компоненттерді ауыстырады. Мысалы, радиатор желдеткіштері, отын сорғылары, су сорғылары және компрессорлар. Бұл функцияларды белдік жетектен электр жетекке ауыстырудың бірнеше артықшылығы бар. Біреуі, қазіргі заманғы электронды жабдықта жетек қозғалтқыштарын пайдалану белдіктер мен шығырларды пайдаланудан гөрі энергияны үнемдейді, нәтижесінде отын тиімділігін арттыру, салмақты азайту және шығарындыларды азайту сияқты артықшылықтар береді. Тағы бір артықшылығы, белдіктерді емес, электр қозғалтқыштарын пайдалану механикалық дизайнда көбірек еркіндік береді, өйткені сорғылар мен желдеткіштерді орнату орындары әрбір шкивке бекітілуі керек серпентиндік белбеумен шектелудің қажеті жоқ.
Көлік ішіндегі мотор технологиясының тенденциялары
Жоғарыдағы диаграммада көрсетілген жерлерде электр қозғалтқыштары өте қажет, және, кейіннен, автомобиль электронды бола бастаған сайын және автономды жүргізу және интеллект прогрессі жасалған сайын, электр қозғалтқыштары автомобильде көбірек қолданылады, ал жетекке арналған қозғалтқыштардың түрі де өзгереді.
Бұрын автомобильдердегі қозғалтқыштардың көпшілігі стандартты 12 В автомобиль жүйелерін пайдаланса, қос вольтты 12 В және 48 В жүйелері қазір негізгі ағымға айналуда, қос кернеу жүйесі 12 В батареясынан жоғары ток жүктемелерінің кейбірін алып тастауға мүмкіндік береді. 48 В қоректенуін пайдаланудың артықшылығы - бірдей қуат үшін токтың төрт есе азаюы және кабельдер мен қозғалтқыш орамдарының салмағының ілеспе төмендеуі. 48 В қуатына жаңартылуы мүмкін жоғары ток жүктемелері бар қолданбаларға стартер қозғалтқыштары, турбокомпрессорлар, отын сорғылары, су сорғылары және салқындатқыш желдеткіштер жатады. Осы құрамдас бөліктерге 48 В электр жүйесін орнату отын шығынын шамамен 10 пайызға үнемдеуге мүмкіндік береді.
Қозғалтқыш түрлері туралы түсінік
Әртүрлі қолданбалар әр түрлі қозғалтқыштарды қажет етеді және қозғалтқыштарды әртүрлі тәсілдермен жіктеуге болады.
1. Жұмыс істейтін қуат көзіне негізделген жіктеу - Қозғалтқыштың жұмыс істейтін қуат көзіне байланысты оны тұрақты ток қозғалтқыштары және айнымалы ток қозғалтқыштары деп жіктеуге болады. Олардың ішінде айнымалы ток қозғалтқыштары да бір фазалы қозғалтқыштар және үш фазалы қозғалтқыштар болып бөлінеді.
2. Жұмыс принципі бойынша - әртүрлі құрылым мен жұмыс принципі бойынша қозғалтқышты тұрақты ток қозғалтқышы, асинхронды қозғалтқыш және синхронды қозғалтқыш деп бөлуге болады. Синхронды қозғалтқыштарды тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштар, құлықсыз синхронды қозғалтқыштар және гистерезис қозғалтқыштары деп бөлуге болады. Асинхронды қозғалтқышты асинхронды қозғалтқышқа және айнымалы ток коммутаторлы қозғалтқышқа бөлуге болады.
3. Іске қосу және іске қосу режимі бойынша жіктелуі – іске қосу және жұмыс істеу режимі бойынша қозғалтқышты конденсатормен іске қосылатын бір фазалы асинхронды қозғалтқыш, конденсатормен жұмыс істейтін бір фазалы асинхронды қозғалтқыш, конденсатормен іске қосылған бір фазалы асинхронды қозғалтқыш және сплит-фазалы асинхронды қозғалтқыш деп бөлуге болады.
4. Қолданылуына қарай жіктелуі – электр қозғалтқыштары қолданылуына қарай жетекші қозғалтқыштар және басқару қозғалтқыштары болып екіге бөлінеді. Қозғалтқыш электр қозғалтқыштары, тұрмыстық техникасы (оның ішінде кір жуғыш машиналар, электр желдеткіштері, тоңазытқыштар, кондиционерлер, магнитофондар, бейнемагнитофондар, бейнемагнитофондар, DVD ойнатқыштары, гонтар, фотоаппараттар, электр қозғалтқыштары бар) электр аспаптарына (бұрғылау, жылтырату, тегістеу, ойықтау, кесу, оймалау және басқа құралдарды қоса) бөлінеді. және басқа да жалпы мақсаттағы шағын машиналар мен жабдықтар (оның ішінде әртүрлі шағын станоктар, шағын машиналар, медициналық жабдықтар, электрондық аспаптар және т.б.). Басқару қозғалтқыштары қадамдық қозғалтқыштар және сервоқозғалтқыштар болып бөлінеді.
5. Ротордың құрылымы бойынша классификациясы – ротордың құрылымы бойынша қозғалтқышты торлы асинхронды қозғалтқыш (ескі стандартты тиін торлы асинхронды қозғалтқыш деп атайды) және сымды роторлы асинхронды қозғалтқыш (ескі стандартты сымды асинхронды қозғалтқыш деп атайды) деп бөлуге болады.
6. Жұмыс жылдамдығы бойынша классификация – жұмыс жылдамдығы бойынша қозғалтқышты жоғары жылдамдықты қозғалтқыштар, төмен жылдамдықты қозғалтқыштар, тұрақты жылдамдықты қозғалтқыштар, жылдамдықты қозғалтқыштар деп бөлуге болады.
Қазіргі уақытта автомобиль корпусындағы қосымша қозғалтқыштардың көпшілігі дәстүрлі шешім болып табылатын щеткалы тұрақты ток қозғалтқыштарын пайдаланады. Бұл қозғалтқыштарды басқару оңай және щеткалармен қамтамасыз етілген коммутация функциясының арқасында салыстырмалы түрде арзан. Кейбір қолданбаларда қылшықсыз тұрақты ток (BLDC) қозғалтқыштары салмақты азайтатын және жақсы жанармай үнемдеуді және төмен шығарындыларды қамтамасыз ететін қуат тығыздығы тұрғысынан маңызды артықшылықтарды ұсынады, ал өндірушілер BLDC қозғалтқыштарын әйнек тазалағыштарда, кабинаны жылытуда, желдетуде және ауаны баптауда (HVAC) үрлегіштер мен сорғыларда пайдалануды таңдайды. Бұл қолданбаларда қозғалтқыштар электр терезелері немесе электр орындықтары сияқты өтпелі жұмыстан гөрі ұзақ уақыт жұмыс істейді, мұнда қылшықты қозғалтқыштардың қарапайымдылығы мен үнемділігі тиімді болып қала береді.
Электрлік көліктерге жарамды электр қозғалтқыштары
Жанармай үнемдейтін көліктерден таза электрлік көліктерге ауысу автомобильдің жүрегінде мотормен басқарылатын қозғалтқыштарға ауысуды көрсетеді.
Қозғалтқышты басқару жүйесі қозғалтқыштан, қуат түрлендіргішінен, әртүрлі анықтау сенсорларынан және қуат көзінен тұратын электр көлігінің жүрегі болып табылады. Электрлік көліктер үшін қолайлы қозғалтқыштарға мыналар жатады: тұрақты ток қозғалтқыштары, щеткасыз тұрақты ток қозғалтқыштары, асинхронды қозғалтқыштар, тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштар және қосылатын қарсылық қозғалтқыштары.
Тұрақты ток қозғалтқышы тұрақты токтың электр энергиясын механикалық энергияға түрлендіретін қозғалтқыш болып табылады және жылдамдықты реттеудің жақсы өнімділігіне байланысты электр қуатын тартуда кеңінен қолданылады. Ол сондай-ақ үлкен іске қосу моментінің және салыстырмалы түрде қарапайым басқарудың сипаттамаларына ие, сондықтан үлкен жүктеме кезінде іске қосылатын немесе жылдамдықты біркелкі реттеуді қажет ететін кез келген машина, мысалы, үлкен реверсивті илемді стандар, лебедкалар, электровоздар, трамвайлар және т.б. тұрақты ток қозғалтқыштарын пайдалану үшін жарамды.
Қылқаламсыз тұрақты қозғалтқыш электр көліктерінің жүктеме сипаттамаларына өте сәйкес келеді, төмен жылдамдықты үлкен момент сипаттамалары бар, электр көліктерінің жеделдету талаптарын қанағаттандыру үшін үлкен іске қосу моментін қамтамасыз ете алады, сонымен бірге ол төмен, орташа және жоғары кең жылдамдық диапазонында жұмыс істей алады, сонымен қатар жоғары тиімділік сипаттамаларына ие, жеңіл жүктеме жағдайында, жоғары тиімділікке ие. Кемшілігі - қозғалтқыштың өзі айнымалы ток қозғалтқышына қарағанда күрделірек және контроллер щеткалы тұрақты ток қозғалтқышына қарағанда күрделірек.
Асинхронды қозғалтқыш, яғни асинхронды қозғалтқыш - ротор айналмалы магнит өрісіне орналастырылған және айналмалы магнит өрісінің әсерінен айналу моменті алынатын, сөйтіп ротор айналатын құрылғы. Асинхронды қозғалтқыш құрылымы қарапайым, өндіруге және ұстауға оңай, ол тұрақты жылдамдыққа жақын жүктеме сипаттамаларына ие, көптеген өнеркәсіптік және ауылшаруашылық өндіріс машиналарының сүйреу талаптарына жауап бере алады. Дегенмен, асинхронды қозғалтқыштың жылдамдығы және оның айналмалы магнит өрісінің синхронды жылдамдығы тұрақты айналу жылдамдығына ие және осылайша жылдамдықты реттеу нашар, тұрақты ток қозғалтқышы сияқты экономикалық емес, икемді. Сонымен қатар, жоғары қуатты, төмен жылдамдықты қосымшаларда асинхронды қозғалтқыштар синхронды қозғалтқыштар сияқты ақылға қонымды емес.
Тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыш – айналмалы магнит өрісін тудыратын ротордың рөлін атқаратын тұрақты магниттердің қозуы арқылы синхронды айналмалы магнит өрісін тудыратын синхронды қозғалтқыш, ал үш фазалы статор орамдары айналмалы магнит өрісінің әсерінен якорь арқылы әрекеттесіп, үш фазалы симметриялық токтарды индукциялайды. Тұрақты магнитті қозғалтқыштың өлшемі шағын, салмағы аз, айналмалы инерциясы аз және қуаттың жоғары тығыздығы бар, ол шектеулі кеңістіктегі электрлік көліктерге жарамды. Бұған қоса, ол үлкен айналу моменті-инерция қатынасы, күшті шамадан тыс жүктеме және үлкен шығыс моменті, әсіресе төмен айналу жылдамдығында, бұл компьютерленген көлікті іске қосуды жеделдету үшін қолайлы. Сондықтан тұрақты магнитті қозғалтқыштар әдетте отандық және шетелдік электр көліктерінің сеанстары арқылы танылды және бірқатар электрлік көліктерде қолданылды. Мысалы, Жапониядағы электр көліктерінің көпшілігі Toyota Prius гибридінде қолданылатын тұрақты магнитті қозғалтқыштармен басқарылады.
Жіберу уақыты: 31 қаңтар 2024 ж