کارموند: خودروهای برقی و خودروهای هیبریدی با دامنه‌ای پیشرو که نوید مصرف سوخت و آلایندگی کم را می‌دهد، مورد توجه قرار گرفته‌اند. برای تسریع پذیرش این وسایل نقلیه سازگار با محیط زیست، فناوری های مرتبط دائماً اصلاح می شوند. یک مثال بارز در این زمینه، اختراع و استفاده از موتورهای شار محوری در خودروهای برقی عملکرد محور و خودروهای هیبریدی است. بیایید در مورد اصول اولیه و عملکرد موتور شار محوری به همراه جنبه های فنی بیشتر بیاموزیم.
موتور شار محوری برای چه مواردی استفاده می شود؟
موتورهای شار محوری در خودروها برای کاربردهای زیادی مورد استفاده قرار می گیرند و از مزایای منحصر به فرد آنها استفاده می کنند. چه در خودروهای هیبریدی و چه در خودروهای الکتریکی ، کاربردهای اولیه موتورهای شار محوری کم و بیش یکسان است. بیایید از میان آنها عبور کنیم.
سیستم محرکه
موتورهای شار محوری می توانند به عنوان موتورهای محرکه اصلی در خودروهای الکتریکی و هیبریدی عمل کنند. آنها انرژی الکتریکی باتری را به انرژی مکانیکی برای به حرکت درآوردن چرخ های خودرو تبدیل می کنند. چگالی توان و راندمان بالای آنها، آنها را برای این نقش مناسب می کند و شتاب قوی و عملکرد کلی را ارائه می دهد.
پیشرانه EV
موتورهای شار محوری در پیشرانه EV یکپارچه شده اند. آنها به صورت یک موتور یا چند موتور نصب می شوند. طراحی جمع و جور آنها امکان پیکربندی های ابتکاری پیشرانه را فراهم می کند، مانند قرار دادن موتورها به طور مستقیم بر روی محورها یا در توپی چرخ ها. این می تواند توزیع وزن و ویژگی های هندلینگ خودرو را بهبود بخشد.
پیشرانه هیبریدی
موتورهای شار محوری در کنار موتورهای احتراق داخلی در خودروهای هیبریدی استفاده می شوند. این موتورها قدرت اضافی را فراهم می کنند و راندمان سوخت را بهبود می بخشند. علاوه بر این، موتورهای خودروهای هیبریدی در حالت های مختلفی مانند
حالت فقط برقی
حالت فقط برقی زمانی روشن می شود که وسیله نقلیه فقط با نیروی برق برای مسافت های کوتاه رانده شود.
حالت کمکی
این حالت در هنگام شتاب یا شرایط بار زیاد، قدرت اضافی را فراهم می کند و بار موتور احتراق داخلی را کاهش می دهد.
ترمز احیا کننده
فن آوری ترمز احیا کننده انرژی جنبشی را در هنگام ترمز به انرژی الکتریکی تبدیل می کند که باتری را دوباره شارژ می کند.
سیستم های بردار گشتاور
موتورهای شار محوری را می توان در سیستم های بردار گشتاور فعال برای افزایش پایداری و هندلینگ خودرو به کار برد. با کنترل مستقل نیروی ارسالی به هر چرخ، این موتورها می توانند به بهبود عملکرد کشش و پیچیدن کمک کنند. این به طور خاص در وسایل نقلیه با عملکرد بالا و تمام چرخ متحرک هدفمند است.
واحدهای برق کمکی
در برخی از وسایل نقلیه، موتورهای شار محوری به عنوان واحد قدرت کمکی برای به حرکت درآوردن سیستم‌ها و اجزای مختلف مانند پمپ‌های فرمان، کمپرسورهای تهویه مطبوع و سایر لوازم الکتریکی استفاده می‌شوند. این به کاهش بار روی موتور اصلی یا موتور محرکه اولیه کمک می کند و راندمان کلی را بهبود می بخشد.
موتورهای درون چرخ
موتورهای شار محوری به دلیل طراحی مسطح و فشرده برای کاربردهای موتورهای درون چرخ مناسب هستند. موتورهای درون چرخ امکان انتقال مستقیم نیرو به هر چرخ را فراهم می کنند. در نتیجه، نیاز به اجزای پیشرانه سنتی مانند محورها و دنده‌های دیفرانسیل از بین می‌رود. این تنظیم می تواند به طور قابل توجهی از هندلینگ خودرو، توزیع وزن و کارایی سود ببرد.
کاربردهای مزایای موتور شار محوری
موتورهای شار محوری به دلیل مزایای منحصر به فردشان در خودروهای الکتریکی و هیبریدی با کارایی بالا مورد توجه قرار می گیرند. کاربرد آنها می تواند در طیف وسیعی از انواع بدنه خودرو جذاب باشد . چرا صنعت خودرو به طور فزاینده ای از موتورهای شار محوری استفاده می کند:
افزایش عملکرد
برای خودروهای با کارایی بالا، موتورهای شار محوری اغلب برای افزایش شتاب و عملکرد کلی استفاده می‌شوند. گشتاور بالای خروجی آنها در سرعت های پایین شتاب سریع را فراهم می کند. این عوامل عملکرد محور برای خودروهای اسپرت، هایپرکار و سایر وسایل نقلیه با عملکرد بالا بسیار مهم هستند.
گسترش دامنه و بهبود کارایی
راندمان موتورهای شار محوری به گسترش برد خودروهای الکتریکی کمک می کند. برد EV یکی از نکات کلیدی است که باید در هنگام رانندگی با یک خودروی الکتریکی در نظر گرفت . موتورهای شار محوری با کاهش تلفات انرژی در طول تبدیل نیرو، به حداکثر رساندن ظرفیت باتری موجود کمک می‌کنند، این یک عامل مهم در پذیرش EV است.
مدیریت حرارتی
وسایل نقلیه با عملکرد بالا اغلب به راه حل های پیشرفته مدیریت حرارتی نیاز دارند. طراحی منحصر به فرد موتور شار محوری باعث خنک شدن بهتر و حفظ عملکرد در شرایط رانندگی شدید می شود. همچنین برای دارندگان EV مهم است که در مورد انواع مختلف سیستم خنک کننده EV برای مدیریت حرارتی بهینه بدانند.
قطعات موتور شار محوری
موتورهای شار محوری در مقایسه با موتورهای شار شعاعی سنتی طراحی متمایز دارند. این موتورهای هدفمند دارای چندین جزء کلیدی هستند که به کارایی سیستم و عملکرد کلی خودرو کمک می کنند. در اینجا اجزای اصلی موتورهای شار محوری مورد استفاده در خودروها آمده است:
استاتور
با توجه به اصل کار موتور شار محوری، استاتور معمولاً یک ساختار صاف و دیسکی شکل است. سیم پیچ های روی استاتور جایی است که انرژی الکتریکی به میدان مغناطیسی تبدیل می شود.
روتور
روتور به عنوان بخش دوار دارای آهنرباهای دائمی در موتورهای سنکرون و آهنرباهای الکتریکی در سایر انواع موتور است. برهمکنش بین میدان مغناطیسی تولید شده در روتور، گشتاور تولید می کند و نیروی چرخشی ایجاد می کند.
هسته
هسته یا یوغ اغلب بخشی از استاتور است که مسیری را برای شار مغناطیسی فراهم می کند. معمولاً از آهن چند لایه یا سایر مواد فرومغناطیسی ساخته می شود. استفاده از چنین موادی تلفات انرژی را به حداقل می رساند.
بلبرینگ
بلبرینگ ها از روتور پشتیبانی می کنند و به آن اجازه می دهند آزادانه با حداقل اصطکاک بچرخند. آنها برای حفظ یکپارچگی مکانیکی موتور و اطمینان از عملکرد روان بسیار مهم هستند.
سیستم خنک کننده
موتورهای شار محوری می توانند گرمای قابل توجهی در حین کار تولید کنند، بنابراین یک سیستم خنک کننده موثر ضروری است. این می تواند شامل کانال های خنک کننده مایع باشد که در محفظه موتور یا مکانیسم های خنک کننده هوا یکپارچه شده اند. طراحی مسطح موتورهای شار محوری در مقایسه با طرح‌های شعاعی سنتی خنک‌سازی بهتری را تسهیل می‌کند. علاوه بر این، انواع خنک‌کننده‌های باتری EV به عملکرد بهینه سیستم‌های داخلی کمک می‌کنند.
شفت
شفت به روتور متصل شده و از محفظه موتور خارج می شود. نیروی مکانیکی تولید شده توسط موتور را به پیشرانه خودرو منتقل می کند. در هر ماشین معمولی دیگری مانند یک محور محرک عمل می کند.
مسکن موتور
محفظه موتور اجزای موتور را در بر می گیرد و پشتیبانی ساختاری را فراهم می کند. همچنین از اجزای داخلی در برابر عوامل محیطی مانند گرد و غبار و رطوبت محافظت می کند.
اتصالات الکتریکی
اینها شامل پایانه ها و کانکتورها برای تامین نیروی الکتریکی به سیم پیچ موتور می باشد. اتصالات الکتریکی مناسب برای تحویل کارآمد نیرو و کنترل موتور ضروری است. از بین رفتن برق به دلیل شل بودن اتصالات الکتریکی از جمله معایب قابل توجه موتور شار محوری است.
حسگرها
موتورهای شار محوری اغلب انواع مختلفی از سنسورهای خودرو را برای نظارت بر پارامترهایی مانند موقعیت روتور، دما و سرعت در خود جای می دهند. این سنسورها برای اطمینان از کنترل دقیق و عملکرد کارآمد، بازخوردی را به الکترونیک کنترل ارائه می دهند.
سوالات متداول
چرا موتورهای شار محوری بهتر هستند؟
موتورهای شار محوری برای خودروهای الکتریکی و خودروهای هیبریدی بهتر هستند زیرا چگالی توان و راندمان بالاتری دارند. علاوه بر این، این موتورها تطبیق پذیری اندازه را ارائه می دهند و فشردگی بیشتری را ممکن می کنند، که مطابق با اصول تکامل طراحی خودرو است.
در خودروهای برقی تک موتوره بهتر است یا دو موتوره؟
راه اندازی دو موتور در خودروهای برقی عملکرد و کشش بهتری را به خصوص در شرایط نامساعد ارائه می دهد. پیکربندی های تک موتوره برای رانندگی روزمره کارآمدتر و مقرون به صرفه تر هستند. علاوه بر این، مقایسه ویژگی‌های خودروهای الکتریکی دو موتوره و تک‌موتوره به شما ایده بهتری می‌دهد.
این همه چیز در مورد موتور خودروی الکتریکی با عملکرد بالا بود که بر اساس اصول شار محوری کار می کند. از خودروهای برقی گرفته تا PHEV و خودروهای بنزینی معمولی، بازار پیش مالکیت گزینه‌های زیادی را ارائه می‌دهد. می توانید این وسایل نقلیه دست دوم را برای فروش در امارات بگردید و سواری مورد نظر خود را انتخاب کنید.
