Onderdelen van een elektromotor

Onderdelen van een elektromotor

In een vorig artikel bespraken we wat waren de onderdelen van een verbrandingsmotor van een auto. Nu is het tijd om hetzelfde te doen, maar dan met elektrische voertuigen (EV's). we presenteren de onderdelen van een elektromotor. Op deze manier weet u wat beter wat de ingewanden zijn van een motor van dit type en waardoor deze werkt.

Vergeet echter niet dat deze elektrische voertuigen in het heden en de toekomst zijn getransformeerd er zijn andere alternatieven die nog milieuvriendelijker kunnen zijn dat dit soort elektrische mobiliteit. Maar hoe het ook zij, we leven met ze mee en je zou ze moeten kennen:

Delen van het platform van een elektrisch voertuig

Een van de grootste verschillen ten opzichte van voertuigen met een verbrandingsmotor bij elektrische voertuigen zit precies onder de motorkap. de auto, en zelfs in de bodem, aangezien in elektrische auto's de batterijen onder het passagierscompartiment van de auto zijn verdeeld om het gewicht beter te verdelen.

U moet ook weten dat u met deze elektrische voertuigen niet de conventionele motor en transmissie nodig hebt die we wel zien in alternatieve voertuigen met verbrandingsmotor. Echter, in de elektrische vinden we verschillende onderdelen die niet aanwezig zijn in de verbrandingsmotoren en die essentieel zijn voor de werking van deze voertuigen. Dus laten we eens kijken naar deze onderdelen:

Elektrische motor

DC-motor versus AC-motor

El elektrische motor Het is degene die de elektrische energie die afkomstig is van de batterij, of van andere eenheden, omzet in kinetische energie om de wielen te laten bewegen en het voertuig te verplaatsen. Deze motoren zijn vrij conventioneel, zoals die in andere huishoudelijke apparaten, maar groter en krachtiger, en er zijn er meestal meerdere, in plaats van een enkele centrale motor zoals bij verbrandingsmotoren.

Deze motoren maken praktisch geen geluid en de trillingen zijn bijna onbestaande, dus ze zorgen meer comfort en minder geluidsoverlast. Bovendien stoten deze motoren geen enkele vorm van gassen uit en is de aandrijflijn van deze elektrische voertuigen kleiner, wat extra ruimte oplevert die voor verschillende doeleinden kan worden gebruikt, zoals het uitbreiden van de cabine, een kofferbak of meer opbergruimte, enz.

We mogen ook niet vergeten dat deze voertuigen meestal ook hebben wat bekend staat als regeneratieve rem, dat wil zeggen iets vergelijkbaars met de KERS van de F1 of MGU-K, hoewel het een concept is dat al vele jaren in treinen wordt gebruikt. Het gaat erom deze motoren ook te laten fungeren als elektrische generatoren. Je weet al dat motoren omkeerbaar zijn, als je er energie op toepast, kunnen ze draaien en als je ze laat draaien, kunnen ze energie produceren. Op deze manier kunnen ze, wanneer u vertraagt ​​of remt, helpen bij het remmen en die energie omzetten in elektriciteit die in de batterij kan worden opgeslagen voor toekomstig gebruik.

Ten slotte moet worden gezegd dat de elektromotoren van deze voertuigen van twee soorten kunnen zijn, DC- of gelijkstroommotoren en AC- of wisselstroommotoren. Het verschil tussen de twee is natuurlijk het type stroom dat ze gebruiken om te werken. Als je je afvraagt ​​waar je rekening mee moet houden tussen beide concepten, vat ik hier de belangrijkste samen:

  • DC-motoren werken op gelijkstroom, AC-motoren werken op wisselstroom.
  • DC-motoren regelen de rotatiesnelheid via frequentieomvormers, terwijl AC-motoren spanning gebruiken om de snelheid te verhogen.
  • Bij gelijkstroommotoren hangt het motorkoppel af van het draaiveld, terwijl bij wisselstroommotoren het motorkoppel evenredig is met de inductorstroom en de flux van het magnetische veld van de inductor.
  • Bij gelijkstroommotoren heb je een veel sterker startkoppel, bij wisselstroommotoren is het zachter.
  • De basisonderdelen van een gelijkstroommotor zijn de stator en de rotor, terwijl we bij wisselstroommotoren het anker, de inductor en de collector hebben.
  • DC-motoren zijn goedkoper te produceren dan AC-motoren.
  • Hoewel DC-motoren een grotere nauwkeurigheid kunnen bieden, zijn AC-motoren misschien beter voor zwaardere klussen.

verloopstuk / overbrenging

verloopstuk, overbrenging

Net als de transmissie van verbrandingsmotoren, hebben elektrische ook een mechanisme nodig om mechanisch vermogen naar de wielen over te brengen wanneer dat nodig is of om het uit te schakelen. Het voordeel is dat ze geen transmissies met meerdere snelheden nodig hebben, maar in die zin meer continu zijn. Maar je zult zien dat er een eenheid wordt genoemd reductor.

En het is dat deze CC / AC-motoren een rotatietoerental hebben dat veel hoger is dan dat van verbrandingsmotoren, dus het moet iets te maken hebben verlaag die RPM's naar degenen die meer geschikt zijn voor de aandrijflijn. Dit wordt meestal gedaan door een reeks reductietandwielen.

tractie batterijen

elektrische motor batterij

La batterij (ook wel EVB genoemd) Het is een ander essentieel onderdeel van een elektrisch voertuig, aangezien het fungeert als een "brandstoftank" om de motoren van de nodige energie te voorzien (en het ook opslaat als het een energieterugwinningssysteem heeft, zoals regeneratief remmen). Deze batterijen kunnen van verschillende typen zijn, bijvoorbeeld op basis van lithium, hoewel er ook enkele voertuigen zijn die andere typen gebruiken.

Ze blijven in het midden van de auto, onder de passagiersruimte. Het is puur een kwestie van het gewicht van deze elementen te centreren om een ​​auto te creëren met de meest stabiele voertuigdynamiek. Houd er rekening mee dat deze batterijen meestal behoorlijk zwaar zijn, zeker als we bedenken dat elektrische voertuigen een grote hoeveelheid energie nodig hebben om op hoge snelheden te werken en een groot bereik van honderden kilometers hebben.

Net als bij andere batterijen voor mobiele of draagbare apparaten, onder andere op batterijen werkende apparatuur, zijn deze hebben de neiging om te verslechteren na een tijdje. Ze tolereren slechts een bepaald aantal laadcycli. Vanaf dat moment zal de capaciteit van deze batterijen afnemen, waardoor de autonomie steeds minder zal duren, totdat het toestel aan vervanging toe is.

zoals je zou moeten weten, energieopslagcapaciteit kan worden gemeten in kWh of Ah. Dit geeft aan hoeveel watt hij een uur lang kan leveren, of hoeveel ampère hij een uur lang aan de motoren kan leveren. Stel je bijvoorbeeld een batterij van 80 kWh voor, in dit geval kan hij 80.000 watt leveren gedurende een uur, of wat hetzelfde is, 160.000 watt in een half uur, of misschien 40.000 watt gedurende 2 uur... de vraag, ze kunnen min of meer duren.

Je zou kunnen denken dat als batterijen een hogere capaciteit kunnen hebben grotere autonomie en een grotere hoeveelheid energie leveren, is het ideaal om de batterijen met hogere capaciteiten in het elektrische voertuig te monteren. Aan de andere kant is dit niet het geval, aangezien dat betekent dat er meer gewicht en volume aan het voertuig moet worden toegevoegd. Om deze reden moet een compromis of balans worden gevonden tussen capaciteit en gewicht-volume. Kleinere, lichtere accu's kunnen perfect zijn voor stadsritten, terwijl grotere accu's geschikt kunnen zijn voor voertuigen die langere afstanden afleggen.

EPCU elektrische vermogensregeleenheid

EPCU of Electric Power Control Unit Het is een eenheid die voornamelijk de laad-/ontlaadstatus van de cel bewaakt, maar wanneer het iets verkeerd detecteert, past het dit automatisch aan via een relaismechanisme om andere circuits te openen of te sluiten.

De EPCU is verantwoordelijk voor het regelen van de elektrische stroom naar het voertuig en omvat ook een omvormer, een laagspannings-DC-DC-omzetter (LDC), het BMS en een voertuigcontrole-eenheid (VCU). Zo houdt hij toezicht op bijna alle controlemechanismen voertuigvermogen, zoals motoren, regeneratief remmen, lastmanagement en voeding voor alle elektronische systemen.

BMS

El BMS (Battery Management System), ofwel batterijbeheersysteem, is een elektronisch apparaat dat dient om de batterijcellen te beheren, zodat ze allemaal samen kunnen werken alsof ze er maar één zijn. Houd er rekening mee dat batterijen tienduizenden cellen kunnen hebben, en om de duurzaamheid en prestaties te optimaliseren, moeten ze goed worden beheerd door dit systeem.

investeerder

El investeerder Het is een element dat in staat is om de gelijkstroom van de batterij om te zetten in wisselstroom, die vervolgens zal worden gebruikt voor wisselstroommotoren, waardoor hun snelheid voor acceleratie en vertraging wordt geregeld. In gevallen waarin DC-motoren worden gebruikt, is deze stap niet nodig.

Verder de belegger het kan ook wisselstroom die wordt gegenereerd tijdens regeneratief remmen omzetten in gelijkstroom om de batterijen op te laden.

Trouwens, we moeten de omvormer onderscheiden van de geïntegreerde oplader (OBC) of, ook bekend als scheepslader. De OBC wordt gebruikt om wisselstroom van traditionele langzame laders van huishoudelijke stopcontacten om te zetten in gelijkstroom. Hierdoor kan het lijken alsof de omvormer werkt, maar terwijl de omvormer voor versnellen/vertragen is en de OCB voor het opladen van de accu's in de plug-ins is (niet nodig bij snelladen, aangezien snelladers al direct gelijkstroom leveren).

LDC

Verwar de omvormer niet met de LDC of Laagspanning DC-DC Converter. Terwijl de omvormer met hoge spanningen werkt, werkt dit andere apparaat met lage spanningen. Het is in staat om de hoogspanningselektriciteit die afkomstig is van de accu's van het voertuig om te zetten in een laagspanning van 12V. Zo kan hij stroom leveren aan verschillende elektronische hulpsystemen van het voertuig, zoals de 12V-aansluiting of de sigarettenaansteker, de verlichting, de elektronica die in het voertuig is ingebouwd, enz. Houd er rekening mee dat het tractiebatterijpakket een constante spanning levert. Maar verschillende voertuigcomponenten stellen verschillende eisen.

VCU

Het is de regeleenheid voor deze voertuigen, dat wil zeggen als de ECU waar we het al eerder over hebben gehad in deze blog. In wezen is het een besturingssysteem voor alle subsystemen van het voertuig.

thermisch systeem

Batterij koeling

Bron: CFD Flowtechniek

Wat betreft thermisch systeem, hier moeten we onderscheid maken tussen twee verschillende systemen:

  • Koelsysteem: Het is het thermische beheersysteem dat werkt wanneer de bedrijfstemperaturen van de hoofdcomponenten van het elektrische voertuig te hoog zijn, zoals de elektromotor, controller, batterijen, enz. Vaak gebruikt hij gecombineerde oplossingen op basis van thermo-elektrische koeling, geforceerde luchtkoeling en vloeistofkoeling.
  • Batterij verwarmingssysteem: Het is een systeem dat de accu's op een geschiktere bedrijfstemperatuur brengt wanneer ze bij zeer lage temperaturen zijn, aangezien bij lage temperaturen de capaciteit en laadsnelheid afnemen. De verwarming vermijdt dus seizoensgebonden prestatieproblemen en maakt ladingen efficiënter.

Laadpoort

hybride auto stekker

El laadhaven, zoals de naam al doet vermoeden, is de connector waarop de autolader is aangesloten om de batterijen op te laden. Dat wil zeggen, het stopcontact waardoor de gelijkstroomvoeding de batterijcellen binnenkomt zodat ze worden opgeladen. Over het algemeen bevindt deze poort zich aan de achterkant van het voertuig, waar ze de brandstofinlaat hadden om te tanken, terwijl deze zich bij andere modellen aan de voorkant bevindt.

hulpbatterijen

batterijen

Tot slot mag er ook zijn hulpbatterijen, die de elektrische stroombron zijn voor andere accessoires van elektrische voertuigen. Het kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat sommige systemen werken, zelfs als de auto niet draait, of het spanningsverlies voorkomen dat ontstaat tijdens het starten van de motor en dat het elektrische systeem zou kunnen beïnvloeden, enz.


Volg ons op Google Nieuws

Wees de eerste om te reageren

Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

*

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.