【正文】 把無齒輪傳動的有刷直流電動機定、轉(zhuǎn)子內(nèi)外對調(diào)，將繞組改成三個相做定子，磁鋼裝在電機外殼內(nèi)，取消電刷和換向器，在電樞繞組中間安裝三個霍耳傳感器，這就成為一臺無刷直流電動機。它的形狀與圖相同。電樞內(nèi)定子如圖所示，從圖中可以看到繞組嵌入定子鐵心后的外形，三相繞組引線經(jīng)壓板固定后，從軸的一端空心引出，從軸的兩端部各銑出對應(yīng)的兩個平面，可以裝入車的前口內(nèi)，上緊螺母，在運行時產(chǎn)生反力矩。對有傳感器的電樞，3個霍耳傳感器按120176。均勻安裝在繞組有引線一端貼近外轉(zhuǎn)子磁鋼的地方。每個傳感器有3根引線，其中電源線和地線是共用的，合并后變成5根總引線，與繞組引線從軸孔中引。無刷直流電機的外轉(zhuǎn)子由7~20對或更多的n、s極互相交替的釹鐵硼磁鋼強度的磁場強度高，相對價格也較低。釹鐵硼磁鋼的居里點低，但外殼的散熱條件好。相反，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子或內(nèi)磁定子則采用居里溫度較高的磁鋼如釤鈷合金或其他磁場強度滿意要求的磁鋼，要求居里溫度不低于400攝氏度。 輪轂式有齒輪傳動有刷直流電動機該電機一半是盤形電樞有刷電機，另一半是齒輪減速兼?zhèn)鲃酉到y(tǒng)。盤形電樞是高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子。電機的轉(zhuǎn)矩是通過軸傳遞給第一級齒輪，經(jīng)齒輪減速帶動輪轂外動。輪轂式有齒輪傳動有刷直流電動機構(gòu)造圖，磁鋼排列的方法，電機剖面圖有刷有齒輪轂電機的盤形電樞，是薄片形，體積很小，重量特輕，安裝方便。繞組編制好之后，用樹脂加玻璃纖維放進模內(nèi)熱成型，之后在5000r/min的轉(zhuǎn)速下高速旋轉(zhuǎn)，試驗2分鐘，偏轉(zhuǎn)、跳動和電樞的強度指標(biāo)應(yīng)當(dāng)合格。電機在運行中由于電刷和換向器摩擦，又有齒輪嚙合減速，所以有刷電機的聲音比無刷電機聲音大。 輪轂式無齒輪傳動有刷直流電動機 為了適應(yīng)輪轂結(jié)構(gòu)，簡化電機，將有刷電動機設(shè)計成電樞放在外邊做轉(zhuǎn)子，磁鋼放在電機之內(nèi)做定子，多塊磁鋼配多個繞組，組成轉(zhuǎn)速為180r/min左右的低速電機。 這種電機外轉(zhuǎn)子中尚未經(jīng)過壓力整形的電樞繞組，在繞組以內(nèi)是平面環(huán)狀整潔排列的換向片。氏伺在外轉(zhuǎn)子上的間隔排列著10塊磁鋼的定子，在中間的轂板上開有兩個孔，電刷的刷握就設(shè)在孔的背側(cè)，電刷帶著導(dǎo)線被彈簧從刷握中彈出。定子的軸端套有一個螺母，防止在加工中損傷軸的螺紋，把電刷整理好裝入刷握中，將這一端送孔中，電刷就可以接觸在換向器的孔中，電刷就可以接觸在換向器平面上，借助彈簧的彈力，對換向器壓緊，而磁鋼正好進入外轉(zhuǎn)子繞組中，只留一個很小的環(huán)形氣隙。這個環(huán)形氣隙的直徑越大，電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也越大。 電池儲存電能，電能是以直流電的方式從電池輸出經(jīng)過轉(zhuǎn)換器傳至電動機。直流電動機按有刷直流電動機和無刷直流電動機區(qū)分，有刷直流電動機因維護不方便被無刷直流電動機取代，無刷直流電動機已成為入門級電動車所使用的最為普遍的一種類型。 直流電動機的轉(zhuǎn)速范圍不算寬泛，而且最高轉(zhuǎn)速僅為6000rpm左右，這樣的轉(zhuǎn)速屬性很難滿足電動車的工況需求，所以，有些廠商通過為其匹配二級減速器或具備一定傳動齒比范圍的CVT變速箱來彌補直流電動機在轉(zhuǎn)速方面的短處。顯然，這樣的技術(shù)結(jié)構(gòu)在空間布置以及重量控制方面對整車的設(shè)計都有不利的影響。當(dāng)然，也可以只為電動機匹配一個單級減速器，但車輛的動力性能以及最高車速都會受到影響。 異步電動機也可被歸納到交流電動機范疇。變頻調(diào)速是電動機首先要具備的功能，因為，純電動車的車輪由電動機組成的傳動機構(gòu)進行驅(qū)動，電動機本身的轉(zhuǎn)速范圍即可滿足車輛的行駛需要，因此，從技術(shù)結(jié)構(gòu)來看，變速箱不再是整個動力系統(tǒng)的必要裝置，但是，在變頻調(diào)速的性能方面，還是對電動機提出了較高的要求，另外，倒車也是日常駕駛時經(jīng)常遇到的問題，所以，還需要電動機能夠自如的在正反轉(zhuǎn)狀態(tài)間切換。異步電動機具備變頻調(diào)速的能力，其效果相當(dāng)于我們所理解的裝配有無級變速箱的車輛在加速時發(fā)動機轉(zhuǎn)速與車速較為線性的對應(yīng)關(guān)系。而上面提到的倒車問題，異步電動機也可輕易通過自身正反轉(zhuǎn)的切換給予滿足。事實上，永磁同步電動機的結(jié)構(gòu)與上面提到的直流電動機相似，這樣便可具備無刷直流電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、功率密度大、調(diào)速性能好等特點。與此同時，由于永磁同步電動機采用的驅(qū)動方式不同于直流電動機，所以，在噪音以及控制精度環(huán)節(jié)，永磁同步電動機更勝一籌。 永磁同步電動機的使用對于電動車的乘坐舒適性也有幫助。通常情況下，我們把乘員艙的靜音性當(dāng)做衡量一款汽車舒適性的因素之一，對于一般用戶而言，這樣的衡量標(biāo)準(zhǔn)電動車同樣適用。目前的電動車大多只提供一級減速器，所以，電動機的轉(zhuǎn)速較高，受電動機驅(qū)動方式、裝配精度以及各個部件間的匹配等因素影響，車輛行駛時電動機發(fā)出的噪音有可能影響到車內(nèi)乘員的乘坐舒適性。當(dāng)然，我們并不能否然整車隔音工程的作用，但僅評價對噪音源的控制，永磁同步電動機還是有一定優(yōu)勢，另外，它的體積也更小，換言之，布置更為靈活，更輕的自重對整車重量也有所貢獻。寶馬i3所使用的正是永磁同步電動機。 從技術(shù)優(yōu)勢來看，永磁同步電動機應(yīng)該成為高端電動車必用的一個類型，但事情也沒有這么絕對，特斯拉MODEL S使用的則是上面介紹的異步電動機類型，盡管在重量和體積方面，異步電動機并不占優(yōu)勢，但其轉(zhuǎn)速范圍廣泛以及高達20000rpm左右的峰值轉(zhuǎn)速即使不匹配二級差速器也能夠滿足該級別車型高速巡航的轉(zhuǎn)速需求，至于重量對續(xù)航里程的影響，高能量密度的18650電池能夠“掩蓋”電機重量的劣勢。此外，異步電機穩(wěn)定性優(yōu)秀也是特斯拉選擇其的重要原因。 開關(guān)磁阻電動機是一個很具發(fā)展?jié)摿Φ碾妱訖C，在同樣具備結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、工作可靠、效率高等優(yōu)勢外，它的調(diào)速系統(tǒng)可控參數(shù)多和經(jīng)濟指標(biāo)比上述電動機都要好。功率密度也更高，這意味著電動機在重量更輕且功率大，當(dāng)電流達到額定電流的15%時即可實現(xiàn)100%的起動轉(zhuǎn)矩。另外，更小的體積也使得電動車的整車設(shè)計更為靈活，可以將更大的空間貢獻給車內(nèi)，更為重要的是，這種電動機的成本也不高。電動汽車電機是指以車載電源為動力，電動汽車電機用電機驅(qū)動車輪行駛，電動汽車電機符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好，但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。 電源為電動汽車的驅(qū)動電動機提供電能，電動汽車電機將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。目前，電動汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代。： 永磁無刷直流電機通過改變永磁直流電機的定子和轉(zhuǎn)子的位置，就可以得到永磁無刷直流電機。需注意到是“直流”這個術(shù)語會引起誤解，因為它并不是指直流電機，實際上它采用交流方波供電，所以也稱為永磁無刷方波電機。它最大的優(yōu)點是無刷，消除了電刷帶來的許多問題。而且方波電流方波磁場相互作用可以產(chǎn)生更大的轉(zhuǎn)矩。 永磁無刷同步電機用永磁材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)同步電機的勵磁繞組，就能去掉傳統(tǒng)的電刷、滑環(huán)和勵磁繞組的銅損，由于采用正弦交流電及無刷結(jié)構(gòu)，又叫永磁無刷交流電機。其優(yōu)點是高能量密度和高效率，其恒功率區(qū)域有更寬的轉(zhuǎn)速范圍，并可以以矢量控制方法來滿足電動汽車的高性能要求。 異步電機驅(qū)動系統(tǒng)：異步電機其特點是結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、成本低廉、運行可靠、低轉(zhuǎn)矩脈動、低噪聲、不需要位置傳感器、轉(zhuǎn)速極限高。 異步電機矢量控制調(diào)速技術(shù)比較成熟，使得異步電機驅(qū)動系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢，因此被較早應(yīng)用于電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)，目前仍然是電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的主流產(chǎn)品，但已被其它新型無刷永磁牽引電機驅(qū)動系統(tǒng)逐步取代。電動汽車電機最大缺