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日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

作者:电气设备网
文章来源:本站

  很荣幸回答您的提问。您问题中提及的“日系混动车为什么爱用无刷电机?”,其实不光是日系混动车,现在市面上主流的混动车、纯电动车甚至我们日常骑行的电动自行车都有采用无刷电机哦!

  那么无刷电机为什么这么受欢迎呢?这样要从电机的结构和特性上来解释的。

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

  直流有刷电动机原理:

  既然有无刷电机,那么对应的就有“有刷电机”的,这个“刷”其实是与直流电机的换向器相接触的部件。初中物理是学过的,请看直流电机的原理图。

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

  

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

  直流电通过电机绕组(电枢)产出电磁场,在主磁场的相互作用下发生旋转,换向器是随着电枢旋转的,电刷是固定的。当电枢旋转时,电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。

  交流电动机原理:

  交流电机转子是永磁铁(或者感应磁场),定子是线圈绕组。交变的电流通过线圈产生旋转的磁场,与转子磁场相互作用发生旋转。旋转的速度和电流频率成正比。

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

  无刷电机原理:

  无刷电机实际上就是交流电机的本体,只是它有一个特殊的驱动单元,就是“电控”。汽车上的电池是直流电,而交流电机是需要在交流电的环境下工作的。简单来说,电控就是把直流电逆变成交流电的装置。

  原理如图:

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

  电池的直流电连接电控(主要是6个功率管),电控连接无刷电机。软件控制6个功率管依次导通,等效产生交替的电流(等效为交流电)。在交替变化的磁场中,转子发生旋转,磁场旋转原理和交流电动机一样。

  如上原理介绍可能比较枯燥,对比一下有刷电机和无刷电机的区别。

  有刷电机:

  直流有刷电机的结构简单,通过调节电压和电流控制电动机的输出功率和转速。可调控范围小,对转速的控制不精准。电刷是接触元件,存在磨损,维修更换电刷麻烦。比如汽车的发动机启动马达就是有刷电机,会存在碳刷磨损,换碳刷的情况。

  

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

日系混动车为什么那么爱用无刷电机?

  无刷电机:

  电控可以控制电机的旋转的频率,也能控制电机的电压和电流。可调控范围广,工作效率高。不存在接触元件,理论上无需更换配件,稳定可靠。当然缺点就是成本高,控制程序复杂。

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