Thông tin thêm về: Động cơ xe không cần đất hiếm

Cập nhật: ngày 6 tháng 2023 năm XNUMX
Thông tin thêm về: Động cơ xe không cần đất hiếm

Giống như động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu, được nhiều nhà sản xuất xe điện ưa chuộng, động cơ của Mahle là máy đồng bộ, nhưng thay vì nam châm vĩnh cửu đất hiếm trong rôto nó có nam châm điện.

Để loại bỏ sự mài mòn và lực cản liên quan đến chổi than, nguồn điện từ nam châm quay được đưa từ thế giới bên ngoài vào rôto qua máy biến áp một pha quay trong đó cuộn sơ cấp nằm yên và cuộn thứ cấp quay.

Trong trường hợp Mahle (trái), cuộn dây sơ cấp và tất cả từ tính cho máy biến áp là tĩnh và chỉ có cuộn thứ cấp dựa trên PCB mới quay. Toàn bộ thứ được gắn ra ngoài ổ trục ở một đầu của động cơ.

Nguồn điện sơ cấp được điều khiển ở tần số kHz bằng một cầu nguồn chuyển mạch điện áp không được cung cấp từ pin chính, và nguồn điện từ pin thứ cấp được chỉnh lưu bởi bốn điốt quay trước khi được cấp cho các cuộn dây trường. Nếu bốn điốt quay được cho là điều táo bạo, có các tùy chọn hai điốt có sẵn bằng cách chạm vào giữa máy biến áp hoặc tách cuộn dây trường thành hai. Không cần tụ điện xoay.

Có một nam châm điện trong rôto cung cấp cho thiết bị điện tử điều khiển một núm xoay khác để điều chỉnh trên đầu các dòng điện của cuộn dây stato và độ tự cảm của rôto đủ thấp để nó đáp ứng, chẳng hạn như các lệnh tăng tốc của trình điều khiển.

Ngay cả với cuộn dây và máy biến áp của nó, rôto trong nguyên mẫu 140kW (đỉnh) được đánh giá cho hơn 20,000 vòng / phút.

Công ty tuyên bố “hiệu suất trên 95% ở hầu hết tất cả các điểm vận hành - mức mà trước đây chỉ xe đua Công thức E. mới đạt được”. Công ty nhận thấy hiệu suất này trải dài trên hầu hết đường cong tốc độ-mô-men xoắn, với động cơ chỉ thua về hiệu suất đối với động cơ cảm ứng chỉ ở tốc độ cao nhất với mô-men xoắn thấp và chỉ đối với động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu ở tốc độ thấp với mô-men xoắn cao nhất .

Động cơ có nhược điểm gì so với động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu?

“Nó nặng hơn một chút so với PMSM do các cuộn dây đồng nặng,” người phát ngôn của công ty Christopher Rimmele nói với Electronics Weekly. Anh ấy thấy thiết kế của mình có giá thấp hơn một PMSM “vì giá nam châm là một phần đáng kể trong tổng chi phí”.

Và những gì về một máy không-đất hiếm khác mà một số đang phát động cho các phương tiện, động cơ miễn cưỡng đồng bộ.

“Cái này có ít mô-men xoắn hơn, không thể xử lý quá tải và có đường cong đầu ra tối đa tồi tệ hơn vì mô-men xoắn đang giảm 1 / n2 trong lĩnh vực suy yếu lĩnh vực, ”ông nói.

Cùng với thiết kế động cơ của mình, Mahle đã phát triển các công cụ hỗ trợ của máy tính để cân bằng các nhu cầu xung đột về độ bền cơ học, hiệu suất nhiệt và đặc tính điện từ.