Ступичный моторный привод структура
Редукторный привод: высокоскоростной двигатель с внутренним ротором + планетарный редуктор.
Прямой привод: низкоскоростной двигатель с внешним ротором.
Двигатель установлен в ступице колеса и мощность передается непосредственно на колесо.
Мотор колесо14-дюймовый мотор-колесо для электрического велосипеда 48 в 60 в 72 в 1500 Вт-3500 Вт 120 км/ч — https://alli.pub/71580f?erid=2SDnjda8wN2 реклама ООО «АЛИБАБА.КОМ (РУ)» ИНН 7703380158
Статор: модернизирован до корпуса оси подвески автомобиля. На этой металлической пластине установлены обмотки, силовая электроника и радиаторы;
Подшипник колеса: сзади соединен со статором и корпусом оси подвески, спереди соединен с ротором и колесом;
Микроинвертор: установлен на статоре вдоль намотанной медной катушки;
Катушка : крепится непосредственно к радиатору вдоль микроинвертора;
Ротор: установлен на осевом подшипнике и колесе, что позволяет ему свободно вращаться.
Функция и реализация
·Перенос
Центрирование ротора и статора достигается за счет опоры на ступичный подшипник. Обод автомобиля соединен с корпусом оси подвески через ступичный подшипник вместо статора и ротора, неся дорожный амортизатор и нагрузку.
·водить машину
Внешний ротор напрямую соединен с ободом для достижения прямого привода.
·Электронное дифференциальное управление
Управление передними колесами завершается обычным рулевым механизмом, задние колеса должны вращаться, что дополняется электронным дифференциалом. Радиус поворота определяется углом поворота рулевого механизма передних колес, а пробуксовка задних колес определяется радиусом поворота и колесной базой автомобиля. Пробуксовка задних колес рассчитывается по углу поворота рулевого механизма передних колес. Рулевой механизм также может быть электронным. Даже если заднее колесо не может быть строго дифференциальным, внутреннее колесо должно перейти из «активного» в «ведомое», что достигается отключением двигателя или последовательным включением в контур компенсационного резистора.
Когда автомобиль движется по прямой, линейная скорость ведущих колес одинакова. Датчик скорости колеса измеряет скорость и отправляет сигнал на центральный процессор. Центральный процессор сравнивает скорости левого и правого колеса и управляет двигателем. контроллер для обеспечения согласованности скоростей левого и правого колеса при повороте, обеспечения равенства угловой скорости ведущих колес относительно центра вращения во избежание пробуксовки шин. Центральный процессор производит расчет на основе фактического угла поворота рулевого колеса, скорости колеса и состояния дорожного покрытия и вводит необходимые сигналы скорости двух колес в контроллер двигателя.
·Рекуперация энергии торможения (интеллектуальная система управления энергопотреблением)
В процессе торможения электромобиля кинетическая энергия всего транспортного средства передается двигателю через колеса, тем самым приводя двигатель во вращение. В это время двигатель работает в режиме выработки электроэнергии, заряжая устройство накопления энергии (батарею или суперконденсатор), преобразуя энергию торможения в электрическую энергию и сохраняя ее в устройстве накопления энергии для реализации регенерации и использования энергии. В то же время крутящий момент сопротивления, создаваемый двигателем, действует на колеса, создавая тормозной момент, который играет роль в замедлении и торможении.
·Интеграция тормозной системы
Тормозная система включает электрическое торможение и фрикционное торможение. Интеграция фрикционного тормоза обычно представляет собой дисковый тормоз.
·Охлаждение двигателя
В воздушном охлаждении используется конструкция, способствующая циркуляции газа для охлаждения ступичного двигателя, например, встроенный охлаждающий вентилятор; в водяном охлаждении используется специальный канал охлаждающей жидкости для охлаждения ступичного двигателя посредством теплообмена с жидкостью.
Недостатки (по сравнению с современными моделями)
Передача большого крутящего момента при запуске, против ветра или подъеме на склон требует большого тока, который может легко повредить аккумулятор и постоянные магниты;
Пиковая площадь КПД двигателя очень мала, и КПД резко падает после того, как ток нагрузки превышает определенное значение;
Внутриколесные электродвигатели должны использоваться парами, а согласованность продвижения и рулевого управления каждого колеса требует тщательной калибровки;
Неподрессоренная масса и момент инерции ступицы колеса увеличиваются, что влияет на управляемость;
Эффективность электрического торможения ограничена, и для поддержания торможения требуется больше электроэнергии. Более того, текущая технология интеграции механических тормозов незрела. Кольцевой тормозной диск имеет большой тормозной рычаг и небольшую площадь торможения фрикционной пластины. Он легко деформируется, вибрирует и выделяет большое количество тепла.
Способность преодолевать воду невелика, требования к герметизации высоки, а вопрос рассеивания тепла следует рассматривать отдельно;
Подпрыгивание шин, неравномерная нагрузка и ошибки при установке при неравномерном возбуждении дорожного покрытия приведут к неравномерности воздушных зазоров в двигателе, ухудшат вибрационное возбуждение и нанесут ущерб комфорту езды и безопасности заземления.
Внутреннее пространство колеса ограничено, плотность мощности двигателя высока, уровень интеграции высок, а оптимизация конструкции сложна;
Прикрепил:
Методы уменьшения неподрессоренной массы мотор-колес обычно включают: изменение формы двигателя и превращение его в подрессоренную массу с использованием массы двигателя для создания вибропоглотителя для контроля негативных эффектов вертикальной вибрации, вызванных изменением неподрессоренной массы; разница между подрессоренной и неподрессоренной массой. Соотношение погрузочной массы.
Колесный моторный привод
структура
Каждое ведущее колесо приводится в движение независимым электродвигателем, однако электродвигатель не интегрирован в колесо. Его мощность передается на колесо косвенно через колесный редуктор. Благодаря эффективной и разумной компоновке пространства в колесных редукторах часто используются планетарные передачи. Обычно используются три планетарные передачи:
Циклоидальная игольчатая планетарная передача KHV имеет большое передаточное число и высокий КПД. В процессе передачи для участия в зацеплении используется больше деревьев, поэтому несущая способность велика, передача стабильна, а шум низкий. Однако его производство и изготовление сложны, а стоимость и точность деталей высоки;
Планетарная передача типа NGW имеет компактную и простую конструкцию, занимает мало места, имеет большой диапазон передаточных чисел, легкий вес и низкую стоимость производства. Подходит для различных рабочих сред, передаточное число одноступенчатой передачи обычно составляет 3–9;
Планетарная передача типа NW. Он обладает преимуществами передачи NGW, такими как простая конструкция, небольшое занимаемое пространство, большой диапазон передаточных чисел, легкий вес и т. д., он более компактен, чем NGW, но установка сложна, а стоимость высока.
Функция и реализация
·Электронное дифференциальное управление
Управление передними колесами завершается обычным рулевым механизмом, задние колеса должны вращаться, что дополняется электронным дифференциалом. Радиус поворота определяется углом поворота рулевого механизма передних колес, а пробуксовка задних колес определяется радиусом поворота и колесной базой автомобиля. Пробуксовка задних колес рассчитывается по углу поворота рулевого механизма передних колес. Рулевой механизм также может быть электронным. Даже если заднее колесо не может быть строго дифференциальным, внутреннее колесо должно перейти из «активного» в «ведомое», что достигается отключением двигателя или последовательным включением в контур компенсационного резистора.
Когда автомобиль движется по прямой, линейная скорость ведущих колес одинакова. Датчик скорости колеса измеряет скорость и отправляет сигнал на центральный процессор. Центральный процессор сравнивает скорости левого и правого колеса и управляет двигателем. контроллер для обеспечения согласованности скоростей левого и правого колеса при повороте, обеспечения равенства угловой скорости ведущих колес относительно центра вращения во избежание пробуксовки шин. Центральный процессор производит расчет на основе фактического угла поворота рулевого колеса, скорости колеса и состояния дорожного покрытия и вводит необходимые сигналы скорости двух колес в контроллер двигателя.
·Управление противоскольжением привода
Управляя движущим и тормозным моментом, приложенным к колесам, скорость колес автомобиля во время ускорения и замедления поддерживается в соответствующем диапазоне, тем самым контролируя скорость пробуксовки колес в пределах 10–30 %, благодаря чему весь автомобиль имеет хорошую мощность. и большой коэффициент сцепления с грунтом, улучшающий спортивные характеристики всего автомобиля.
недостаточный
Чтобы обеспечить координацию движения каждого колеса, требования к синхронному и скоординированному управлению несколькими двигателями высоки;
Децентрализованная установка и расположение электродвигателей создает множество технических проблем, таких как структурная компоновка, управление температурным режимом, электромагнитная совместимость и контроль вибрации;
Мотор установлен на кузове и оказывает большое влияние на общую компоновку автомобиля;
Между кузовом и колесами происходит большое деформационное движение, что накладывает определенные ограничения на карданную передачу карданного вала;
В реальной работе двигателя распределение магнитного поля возбуждения в пространстве не является полностью синусоидальным, и форма волны индуцированной электродвижущей силы будет искажена, поэтому существует гармонический крутящий момент и возникает пульсация крутящего момента;
Двигатель расположен относительно близко к земле, поэтому вопросы уплотнения, смазки, охлаждения и надежности необходимо рассматривать отдельно.
Разница между приводом ступичного двигателя и приводом двигателя на краю колеса
(Экономичный структурный дизайн, экономичный и безопасный)
Конструктивно привод ступицы колеса и привод края колеса отличаются от традиционных методов привода транспортных средств, работающих на топливе, и необходимо модифицировать систему подвески, систему рулевого управления и тормозную систему. Привод ступичного двигателя имеет высокую степень интеграции, компактную и сложную конструкцию и большую неподрессоренную массу. Зато полезно расширить пространство внутри автомобиля, да и компоновка автомобиля становится более гибкой.
С точки зрения стоимости, в колесном двигателе используется двигатель с внешним ротором, а приводной блок, модуль управления двигателем, тормозная система, система смазки и система охлаждения высоко интегрированы, что усложняет производство и обслуживание, а также усложняет установку и отладку. и стоимость высокая;
С точки зрения конструкции требования к охлаждению и уплотнению мотор-ступицы более строгие, а требования к смазке мотор-колеса еще более строгие. Привод ступичного двигателя является высокоинтегрированным, в то время как колесный двигатель относительно независим от колеса. Он имеет небольшие ограничения по объему и широкий диапазон выбора мощности, что увеличивает выходную мощность всего транспортного средства. относительно сложно.
Благодаря хорошей конструкции подвески неподрессоренная масса, создаваемая двигателем, может быть перенесена на кузов. Система подвески обладает хорошей виброизоляцией и повышает стабильность движения колес.
Сравнительно удобно заменять колесные шины двигателя обода колеса и ремонтировать двигатель;
Для тихоходных двигателей отсутствует редуктор, и требования к характеристикам крутящего момента двигателя относительно высоки. Привод двигателя-колеса обычно представляет собой высокоскоростной двигатель с внутренним ротором, а также требования к характеристикам крутящего момента двигателя. относительно низкие;
Колесный двигатель относительно независим от колеса. По сравнению с колесным двигателем его диапазон выбора мощности шире, что снижает неподрессоренную массу и улучшает устойчивость автомобиля. С точки зрения установки и отладки колесные двигатели более удобны, чем высокоинтегрированные ступичные двигатели.
Источник : Цяньжан Э.В.
Отказ от ответственности: эта статья воспроизводится в Интернете, авторские права принадлежат первоначальному автору. Если видео, изображения и текст, использованные в этой статье, связаны с авторскими правами, сообщите нам как можно скорее, и мы немедленно удалим контент! Содержание данной статьи является мнением оригинального автора, что не означает, что данный сайт согласен с его взглядами и несет ответственность за их достоверность.
