Motor sinkronoaren proba gidatzea: zer esan nahi du?
Test Drive

Motor sinkronoaren proba gidatzea: zer esan nahi du?

Motor sinkronoaren proba gidatzea: zer esan nahi du?

Auto elektrikoak bateriaren garapenaren itzalean daude oraindik

Powertrain hibridoen garapen azkarra eta aurrekaririk gabeko azken urteotan ibilgailu elektrikoen arloan aurrerapenak dira bateriaren teknologiaren garapenaren ardatz nagusia. Garatzaileei gehieneko baliabideak eskatzen dizkiete eta diseinatzaileen erronka handiena dira. Hala ere, ez da gutxietsi behar litio-ioizko teknologia aurreratuen garapenean aurrerapenak korronte elektrikoen eta motor elektrikoen potentzia erregulatzeko arloan aurrerapen garrantzitsuak izan behar direla. Motor elektrikoek eraginkortasun handia duten arren, garapen arlo larria dutela jakin da.

Diseinatzaileek espero dute industria hau oso erritmo altuan haztea, ez bakarrik ibilgailu elektrikoak gero eta ohikoagoak direlako, baizik eta errekuntzaz hornitutako ibilgailuen elektrifikazioa Europar Batasunean ezarritako emisio mailen elementu garrantzitsua delako.

Motor elektrikoak antzinako historia izan arren, gaur egun diseinatzaileek erronka berriak dituzte. Motor elektrikoek, xedearen arabera, diseinu estua eta diametro handia edo diametro txikia eta gorputz luzea izan dezakete. Ibilgailu elektriko puruetan duten portaera desberdina da hibridoetan eta barneko errekuntzako motorrak sortzen duen beroa hartu behar da kontuan. Ibilgailu elektrikoei dagokienez, abiadura-tartea zabalagoa da, eta transmisioan sistema hibrido paraleloan instalatutakoak optimizatu behar dira errekuntza-motorreko abiadura-tartean funtzionatzeko. Makina gehienek goi tentsioarekin funtzionatzen dute, baina 48 volteko makina elektrikoak gero eta ezagunagoak izango dira.

Zergatik korronte alternoko motorrak

Bateriaren pertsonaren elektrizitate iturria korronte zuzena izan arren, gaur egun sistema elektrikoen diseinatzaileek ez dute DC motor elektrikoak erabiltzea pentsatzen. Bihurketa-galerak kontuan hartuta ere, AC unitateek, batez ere sinkronikoek, DC unitateak gainditzen dituzte. Baina zer esan nahi du motor sinkrono edo asinkrono batek benetan? Automobilgintzaren munduko zati hau ezagutuko dizugu, izan ere, auto elektrikoak automobiletan aspaldidanik abiarazle eta alternadore moduan egon badaude ere, teknologia guztiz berriak sartu dira arlo honetan.

Toyota, GM eta BMW dira orain motor elektrikoen garapena eta ekoizpena bere gain hartu duten fabrikatzaile bakanetako batzuk. Toyota-ren Lexus filialak ere gailu horiek hornitzen ditu beste enpresa bati, Aisin japoniarrari. Enpresa gehienak ZF Sachs, Siemens, Bosch, Zytec edo Txinako enpresak bezalako hornitzaileengan oinarritzen dira. Bistan denez, negozio honen garapen azkarrak aukera ematen die horrelako konpainiei auto fabrikatzaileekin lankidetzan aritzeko. Gauzen alde teknologikoari dagokionez, gaur egun, ibilgailu elektrikoen eta hibridoen beharretarako, kanpoko edo barneko errotorea duten korronte alternoko motor sinkronikoak erabiltzen dira batez ere.

DC bateriak modu eraginkorrean AC trifasikora eta alderantziz bihurtzeko gaitasuna kontrol teknologian izandako aurrerapenei zor zaie neurri handi batean. Hala ere, potentzia elektronikako gaur egungo mailak etxeko sare elektriko batean aurkitzen direnak baino askoz ere altuagoak dira eta askotan 150 ampereak gainditzen dituzte. Horrek potentzia elektronikari aurre egin behar dion bero asko sortzen du. Gaur egun, kontrol elektronikoko gailuen bolumena handia da oraindik, erdi-eroaleak kontrolatzeko gailu elektronikoak ezin direlako makila magiko batekin murriztu.

Motor sinkronoak zein asinkronoak eremu magnetiko birakarien makina elektriko mota bat dira, potentzia dentsitate handiagoa dutenak. Oro har, indukzio-motor baten errotorea zirkuitu laburreko harilduradun xafla solidoen pakete soil batez osatuta dago. Estatorearen harilkatuetan korrontea kontrako bikoteetan dabil, eta hiru faseetako baten korrontea da bikote bakoitzean. Horietako bakoitzean fasean bestearekiko 120 gradu desplazatzen denez, eremu magnetiko birakaria deritzona lortzen da. Horrek, aldi berean, eremu magnetikoa eragiten du errotorean, eta bi eremu magnetikoen arteko elkarrekintzak -estatorean eta errotorearen eremu magnetikoan biraka-, azken hau arrastatzea eta ondorengo biraketa dakar. Hala ere, mota honetako motor elektrikoetan errotorea eremuaren atzetik geratzen da beti, eremuaren eta errotorearen artean mugimendu erlatiborik ez badago, ez baitu eremu magnetikorik induzituko errotorean. Horrela, abiadura maximoaren maila hornidura-korrontearen eta kargaren maiztasunaren arabera zehazten da. Hala ere, motor sinkronoen eraginkortasun handiagoa dela eta, fabrikatzaile gehienek haiekin jarraitzen dute.

Motor sinkronoak

Unitate hauek eraginkortasun eta potentzia dentsitate nabarmen handiagoa dute. Indukzio-motor batekiko desberdintasun esanguratsua da errotorearen eremu magnetikoa ez dela estatorearekiko elkarrekintzaz sortzen, baizik eta bertan instalatutako bobina osagarrietatik igarotzen den korrontearen edo iman iraunkorren ondorioa da. Horrela, errotorearen eremua eta estatorearen eremua sinkronikoak dira, eta motorraren gehieneko abiadura ere eremuaren biraketaren araberakoa da, hurrenez hurren, korrontearen maiztasunaren eta kargaren arabera. Harilketetarako energia hornidura osagarriaren beharra saihesteko, horrek energia kontsumoa handitzen du eta egungo erregulazioa zailtzen du ibilgailu elektriko modernoetan eta modelo hibridoetan, kitzikapen konstantea deituriko motor elektrikoak erabiltzen dira, alegia. iman iraunkorrekin. Esan bezala, gaur egun horrelako autoen fabrikatzaile ia guztiek erabiltzen dituzte mota horretako unitateak, beraz, aditu askoren arabera, oraindik arazo bat egongo da neodimio eta disprosio lur arraroen elementu garestien eskasiarekin. Motor sinkronoak barietate desberdinetan eta teknologia konbinatuko soluzioetan daude, hala nola BMW edo GM, baina horiei buruz gehiago esango dizugu.

eraikuntza

Ibilgailu elektriko hutseko motorrak zuzenean akoplatzen dira ardatz eragilearen diferentzialarekin eta potentzia gurpiletara transferitzen da ardatzen bidez, transmisio mekanikoaren galerak murriztuz. Lur azpian dagoen diseinu honekin, grabitate-zentroa murrizten da eta blokeen diseinu orokorra trinkoagoa bihurtzen da. Egoera guztiz ezberdina da eredu hibridoen diseinuarekin. Modu bakarreko (Toyota eta Lexus) eta modu bikoitzeko (Chevrolet Tahoe) hibrido osoetarako, nolabait, motor elektrikoak trenbide hibridoko engranaje planetarioekin lotuta daude, kasu horretan, trinkotasunak diseinua luzeagoa eta txikiagoa izatea eskatzen du. diametroa. Hibrido paralelo klasikoetan, eskakizun trinkoak esan nahi du bolantearen eta engranaje-kutxen artean sartzen den multzoak diametro handiagoa duela eta nahiko laua dela, Bosch eta ZF Sachs bezalako fabrikatzaileek disko-formako errotorearen diseinuan ere konfiantza dutela. Errotorearen aldaerak ere badaude - Lexus LS 600h-n elementu birakaria barruan dagoen bitartean, Mercedes modelo batzuetan errotorea kanpoan dago. Azken diseinua ere oso erosoa da motor elektrikoak gurpil-hutsetan instalatuta dauden kasuetan.

Testua: Georgy Kolev

Gehitu iruzkin berria