An Elektromotorass en Apparat, deen elektresch Energie a mechanesch Energie ëmwandelt, an zënter dem Faraday senger Erfindung vum éischten Elektromotor kënne mir iwwerall eist Liewen ouni dësen Apparat liewen.
Hautdesdaags gi Motoren ëmmer méi séier vun haaptsächlech mechaneschen zu elektresch ugedriwwenen Apparater verännert, an d'Benotzung vu Motoren an Autoen gëtt ëmmer méi verbreet. Vill Leit kënnen net roden, wéi vill Motoren an hirem Auto installéiert sinn, an déi folgend Aféierung hëlleft Iech, d'Motoren an Ärem Auto z'entdecken.
Uwendungen vu Motoren an Autoen
Fir erauszefannen, wou de Motor an Ärem Auto ass, ass de elektresche Sëtz déi ideal Plaz. A Budgetautoen bidden d'Motoren typescherweis d'Verstellbarkeet no vir an no hannen an d'Récklehnenkippung. A Premiumautoen,Elektromotorenkann d'Héichenastellung steieren, zum Beispill d'Récklehnen vun der Sëtzfläch, d'Lendenwirbelsëtz, d'Kappstëtzastellung an d'Festheet vun der Këssen, nieft anere Funktiounen, déi ouni Elektromotore benotzt kënne ginn. Aner Sëtzfunktiounen, déi Elektromotore benotzen, sinn ënner anerem elektresch Sëtzklappen an elektresch Belaaschtung vun de Récksëtzer.
Scheibenwischer sinn dat heefegst Beispill dofirElektromotorUwendungen a modernen Autoen. Typesch huet all Auto mindestens ee Scheibewëschermotor fir d'Frontscheibenwëscher. Heckscheibewëscher ginn ëmmer méi populär bei SUVs an Autoen mat Barndoor-Récksäiten, dat heescht, datt Heckscheibewëscher a korrespondéierend Motoren an de meeschte Autoen präsent sinn. En anere Motor pompelt Spülerflëssegkeet op d'Windschëld, an a verschiddenen Autoen op d'Scheinwerfer, déi eventuell hiren eegene klenge Scheinwerfer hunn.
Bal all Auto huet e Gebléis, deen d'Loft duerch d'Heiz- a Killsystem zirkuléiert; vill Gefierer hunn zwou oder méi Ventilatoren an der Kabinn. Méi deier Gefierer hunn och Ventilatoren an de Sëtzer fir Këssenbelëftung an Hëtztverdeelung.
Fréier goufen d'Fënstere meeschtens manuell op- a zougemaach, awer elo si elektresch Fënstere gängeg. Verstoppte Motore sinn an all Fënster ënnerbruecht, dorënner Schiebedäch an hënnescht Fënsteren. D'Aktuatoren, déi fir dës Fënstere benotzt ginn, kënne sou einfach wéi Relais sinn, awer Sécherheetsufuerderungen (wéi z.B. d'Detektioun vun Hindernisser oder d'Befestigung vun Objeten) féieren zu der Notzung vun intelligenten Aktuatoren mat Bewegungsiwwerwaachung a Begrenzung vun der Undriffskraaft.
Beim Wiessel vu manueller op elektrescher Schaltung ginn Autoschléisser ëmmer méi praktesch. Zu de Virdeeler vun der motoriséierter Steierung gehéieren praktesch Funktiounen wéi Fernbedienung, souwéi verbessert Sécherheet an Intelligenz wéi automatesch Entriegelung no enger Kollisioun. Am Géigesaz zu elektresche Fënsteren mussen elektresch Dierschléisser d'Méiglechkeet vun enger manueller Bedienung behalen, wat sech op den Design vum Motor an d'Struktur vum elektresche Dierschloss auswierkt.
Indikatoren op Armaturenbretter oder Clusteren hu sech vläicht zu Liichtdioden (LEDs) oder aner Zorte vun Displays entwéckelt, awer elo benotzt all Zifferblat a Messinstrument kleng Elektromotoren. Aner Motoren an der Kategorie Komfort enthalen üblech Funktiounen wéi d'Astellen an d'Positiounsastellung vun de Säitespigel, souwéi méi stëmmungsvoll Uwendungen wéi Cabrioletdecken, zréckzéibar Pedallen a Glastrennwänn tëscht Chauffer a Passagéier.
Ënnert der Kapott ginn Elektromotoren op verschiddene Plazen ëmmer méi heefeg. A ville Fäll ersetzen Elektromotoren mechanesch Komponenten mat Riemenundriff. Beispiller dofir sinn Kühlerventilatoren, Brennstoffpompelen, Waasserpompelen a Kompressoren. Et gëtt verschidde Virdeeler fir dës Funktiounen vu Riemenundriff op Elektroundriff ze wiesselen. Eng Virdeeler dovun sinn, datt d'Benotzung vun Undriffsmotoren a modernen elektroneschen Ausrüstung méi energieeffizient ass wéi d'Benotzung vu Riemen a Riemscheiwen, wat zu Virdeeler wéi verbesserte Brennstoffeffizienz, manner Gewiicht a méi niddreg Emissiounen féiert. En anere Virdeel ass, datt d'Benotzung vun Elektromotoren amplaz vu Riemen méi Fräiheet am mechaneschen Design erméiglecht, well d'Montageplaze vu Pompelen a Ventilatoren net duerch de Serpentinriemen ageschränkt musse sinn, deen un all Riemscheiw befestegt muss ginn.
Trends an der Motortechnologie am Gefier
Elektromotore si vun Ufank un onentbehrlech op de Plazen, déi am Diagramm uewen markéiert sinn, an duerno, well d'Auto méi elektronesch gëtt an de Fortschrëtt vum autonome Fueren an der Intelligenz gemaach gëtt, ginn Elektromotore ëmmer méi am Auto benotzt, an d'Aart vun de Motore fir den Undriff ännert sech och.
Während fréier déi meescht Motoren an Autoen Standard 12V Autosystemer benotzt hunn, ginn Duebelspannungssystemer mat 12V an 48V elo Mainstream, wouduerch den Duebelspannungssystem et erlaabt, e puer vun den héije Stroumbelaaschtungen vun der 12V Batterie ze entfernen. De Virdeel vun der Benotzung vun enger 48V Versuergung ass eng véierfach Reduktioun vum Stroum fir déiselwecht Leeschtung, an déi begleedend Reduktioun vum Gewiicht vu Kabelen a Motorwicklungen. Uwendungen mat héije Stroumbelaaschtungen, déi op 48V Leeschtung aktualiséiert kënne ginn, enthalen Startmotoren, Turbolader, Brennstoffpompelen, Waasserpompelen a Killventilatoren. D'Installatioun vun engem 48V elektresche System fir dës Komponenten kann ongeféier 10 Prozent vum Brennstoffverbrauch spueren.
Motortypen verstoen
Verschidden Uwendungen erfuerderen ënnerschiddlech Motoren, a Motore kënnen op verschidde Weeër kategoriséiert ginn.
1. Klassifikatioun baséiert op der Betribsstroumquell - Jee no der Betribsstroumquell vum Motor kann en a Gläichstroummotoren an Wiesselstroummotoren agedeelt ginn. Wiesselstroummotoren ginn och a Eenphasmotoren an Dräiphasmotoren agedeelt.
2. Nom Funktionsprinzip - no der ënnerschiddlecher Struktur a Funktionsprinzip kann de Motor an e Gläichstroummotor, en Asynchronmotor an e Synchronmotor opgedeelt ginn. Synchronmotore kënnen och a Permanentmagnet-Synchronmotoren, Reluktanz-Synchronmotoren an Hysteresemotoren opgedeelt ginn. Asynchronmotore kënnen an en Induktiounsmotor an en AC-Kommutatormotor opgedeelt ginn.
3. Klassifikatioun no Start- a Betribsmodus - De Motor no Start- a Betribsmodus kann an e kondensatorgeschalteten Eenphas-Asynchronmotor, e kondensatorbetriwwenen Eenphas-Asynchronmotor, e kondensatorgeschalteten Eenphas-Asynchronmotor an e Splitphas-Eenphas-Asynchronmotor opgedeelt ginn.
4. Klassifikatioun no der Benotzung - Elektromotore kënnen no der Benotzung a Undriffsmotoren a Steierungsmotoren opgedeelt ginn. Undriffsmotore ginn a Kraaftwierksgeschir (inklusiv Bueren, Polieren, Schleifen, Schnëttfräsen, Schneiden, Reimen an aner Tools) mat Elektromotoren, Haushaltsapparater (inklusiv Wäschmaschinnen, elektresch Ventilatoren, Frigoen, Klimaanlagen, Kassettenrecorder, Videorecorder, DVD-Spiller, Staubsauger, Kameraen, Hoerrockner, elektresch Raséierapparater, asw.) mat Elektromotoren an aner kleng Maschinnen an Ausrüstung fir allgemeng Zwecker (inklusiv eng Vielfalt vu klenge Maschinenwierksgeschir, kleng Maschinnen, medizinesch Ausrüstung, elektronesch Instrumenter, asw.) opgedeelt. Steierungsmotore ginn a Schrëttmotoren a Servomotoren opgedeelt.
5. Klassifikatioun no der Struktur vum Rotor - De Motor no der Struktur vum Rotor kann an e Käfeg-Induktiounsmotor (den ale Standard gëtt Kaarnkäfeg-Asynchronmotor genannt) an en Drotgewéckelte Rotor-Induktiounsmotor (den ale Standard gëtt Drotgewéckelte Asynchronmotor genannt) opgedeelt ginn.
6. Klassifikatioun no der Betribsgeschwindegkeet - De Motor kann no der Betribsgeschwindegkeet a Motoren mat héijer Geschwindegkeet, Motoren mat niddreger Geschwindegkeet, Motoren mat konstanter Geschwindegkeet a Motoren mat héijer Geschwindegkeet opgedeelt ginn.
Aktuell benotzen déi meescht Motoren an Autoskarosserieapplikatioune gebürstete Gläichstroummotoren, wat eng traditionell Léisung ass. Dës Motore si einfach ze undreiwen a relativ bëlleg wéinst der Kommutatiounsfunktioun, déi vun de Bürsten geliwwert gëtt. A verschiddenen Uwendungen bidden bürstenlos Gläichstroummotoren (BLDC) bedeitend Virdeeler a punkto Leeschtungsdicht, wat d'Gewiicht reduzéiert a fir e bessere Brennstoffverbrauch a méi niddreg Emissiounen suergt, an d'Hiersteller wielen dofir, BLDC-Motoren a Scheibewischer, Kabinneheizung, Belëftung a Klimaanlag (HVAC), Gebléis a Pompelen ze benotzen. An dësen Uwendungen tendéieren d'Motore fir laang Zäitperioden ze lafen anstatt fir temporär ze funktionéieren wéi elektresch Fënsteren oder elektresch Sëtzer, wou d'Einfachheet a Käschteeffizienz vu gebürstete Motoren weiderhin virdeelhaft sinn.
Elektromotoren, déi fir Elektroautoen gëeegent sinn
De Wiessel vu spritspuerenden Gefierer op reng Elektroautoen wäert zu engem Wiessel op motoriséiert Motoren am Häerz vum Auto féieren.
Den Undriffssystem vum Motor ass d'Häerz vun engem Elektroauto a besteet aus engem Motor, engem Stroumwandler, verschiddene Sensoren an enger Stroumversuergung. Gëeegent Motoren fir Elektroautoen sinn: Gläichstroummotoren, bürstenlos Gläichstroummotoren, asynchron Motoren, Permanentmagnet-Synchronmotoren a Motoren mat Schaltreluktanz.
E Gläichstroummotor ass e Motor, deen elektresch Gläichstroumenergie a mechanesch Energie ëmwandelt, a gëtt wäit verbreet am elektresche Kraaftwiderstand benotzt wéinst senger gudder Geschwindegkeetsreguléierungsleistung. En huet och d'Charakteristike vun engem groussen Startmoment a relativ einfacher Steierung, dofir ass all Maschinn, déi ënner schwéierer Belaaschtung ufänkt oder eng eenheetlech Geschwindegkeetsreguléierung erfuerdert, wéi grouss reversibel Walzwierker, Wënschen, Elektrolokomotiven, Tramen asw., gëeegent fir d'Benotzung vu Gläichstroummotoren.
E bürstenlose Gläichstroummotor entsprécht ganz gutt de Belaaschtungseigenschaften vun Elektroautoen. Mat senger grousser Dréimomentcharakteristik bei niddreger Geschwindegkeet kann en e grousst Startdréimoment liwweren, fir d'Beschleunigungsufuerderunge vun Elektroautoen ze erfëllen. Gläichzäiteg kann en am breede Geschwindegkeetsberäich mat niddreger, mëttlerer an héijer Geschwindegkeet lafen. En huet och eng héich Effizienz an huet ënner liichter Belaaschtung eng héich Effizienz. Den Nodeel ass, datt de Motor selwer méi komplex ass wéi en AC-Motor an de Controller méi komplex ass wéi e Bürsten-Gläichstroummotor.
En Asynchronmotor, also Induktiounsmotor, ass en Apparat, bei deem de Rotor an engem rotéierende Magnéitfeld placéiert ass, an ënner der Wierkung vum rotéierende Magnéitfeld en Dréimoment kritt gëtt, an doduerch rotéiert de Rotor. D'Struktur vum Asynchronmotor ass einfach, einfach ze fabrizéieren an ze pflegen, huet eng bal konstant Geschwindegkeetsbelaaschtung a kann d'Ufuerderunge vun de meeschte industriellen a landwirtschaftleche Produktiounsmaschinnen erfëllen. Wéi och ëmmer, d'Geschwindegkeet vum Asynchronmotor an d'Synchrongeschwindegkeet vum rotéierende Magnéitfeld hunn eng fix Rotatiounsquote, an dofir ass d'Geschwindegkeetsreguléierung schlecht, net sou ekonomesch wéi e Gläichstroummotor a flexibel. Zousätzlech sinn Asynchronmotoren an Uwendungen mat héijer Leeschtung a gerénger Geschwindegkeet net sou vernünfteg wéi Synchronmotoren.
E Permanentmagnet-Synchronmotor ass e Synchronmotor, deen duerch d'Ureegung vu Permanentmagnete e synchront rotéierend Magnéitfeld generéiert, déi als Rotor funktionéieren fir e rotéierend Magnéitfeld ze generéieren, an d'Dräiphasen-Statorwicklungen reagéieren duerch d'Anker ënner der Wierkung vum rotéierende Magnéitfeld, wouduerch dräiiphasen symmetresch Stréim induzéiert ginn. De Permanentmagnetmotor ass kleng a Gréisst, liicht a Gewiicht, mat enger klenger Rotatiounsträheet an enger héijer Leeschtungsdicht, wat fir Elektroautoen mat limitéiertem Raum gëeegent ass. Zousätzlech huet en e grousst Dréimoment-Trägheetsverhältnis, eng staark Iwwerlaaschtungskapazitéit an e grousst Ausgangsdréimoment, besonnesch bei niddrege Rotatiounsgeschwindegkeeten, wat fir d'Startbeschleunigung vum computeriséierte Gefier gëeegent ass. Dofir sinn Permanentmagnetmotore allgemeng an den nationalen an auslännesche Sessioune vun Elektroautoen unerkannt a goufen an enger Rei vun Elektroautoen agesat. Zum Beispill ginn déi meescht Elektroautoen a Japan vu Permanentmagnetmotoren ugedriwwen, déi am Toyota Prius Hybrid benotzt ginn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 31. Januar 2024