2009. aasta oli "esimene elektrisõidukite aasta". Sisepõlemismootor saab mehaanilist energiat (pöörlemisvõimsust) keemilise reaktsiooni kaudu, mida nimetatakse põlemiseks, kuid mootor muudab elektrienergia otse mehaaniliseks energiaks. EV (elektrisõiduki) mootori puhul liigub elekter läbi korpuse külge kinnitatud staatori ning pöörleva kehana olev rootor võtab elektri pöörlemisenergiana vastu.
Kui vaadata mootori pöörlemist väga lühikese aja jooksul, siis on näha, et magnetjõu suund staatori poolel, kus vool liigub, muutub pidevalt. Rootori pool kordab "tõmbamise", seejärel "eraldamise" ja seejärel uuesti "tõmbamise" toimingut. Seda seetõttu, et see meetod sobib pöörleva liikumise saamiseks. Ainult üks külg peab pöörlema. Teisisõnu, staator peab olema valmistatud materjalist, mille magnetiseeritus pöördub voolu suuna ümberpööramisel (pehme magnetmaterjal), ja rootor peab olema materjalist, mille magnetiseeritus säilib ka siis, kui voolu suund on vastupidine. vool muutub (kõva magnetiline materjal). materjalid) on vajalikud. Sel põhjusel kasutavad mootorid välimise staatori jaoks elektromagnetilisi terasplaate ja pöörleva rootori jaoks püsimagneteid.
Fuji Heavy Industries pistikprogrammiga Stella mootor. See jagab sama disaini kui Mitsubishi i-MiEV, kuid üksikasjalikud tehnilised andmed on erinevad. Ryobi alumiiniumist survevalatud korpus on kahekihiline, selle sisse on vormitud jahutusveekanalid. Oskusteabe hulka kuulub ka südamiku sisestamine ja valamine.
Nissan Leafi mootoriosa. Nagu küljelt küljele välja sirutatud kinnituse suurusest näha, on mootor, mis on metallplokk, raskem, kui pealtnäha paistab. Nagu sisepõlemismootorite puhul, on põhjus, miks on vaja tõhusust 1 protsenti suurendada, selle kaalu võimalikult palju vähendada.
EV-de mootorid on äärmiselt suure jõudlusega ja kallid. Lisaks peab see olema kerge ja väga tõhus. Mootoritootjate sõnul on elektrimootoritel "hullud jõudlusnõuded".
Tavaliselt kasutatakse mootoreid sageli peaaegu konstantse pöörlemiskiirusega. Rongi mootori pöörlemine muutub rongi käivitumisel ja peatumisel, kuid kiirendus on konstantne ja ka aeglustumine on konstantne. Jaamade vahel on määratud kiirused ja teada on ka kalded. Seetõttu saate programmeeritud viisil sõites reageerida. Üldteedel sõitvate EV-de puhul pole aga määratud pöörete arvu pärast käivitamisjärgset sekundite arvu. Isegi samal teel muutub mootori töö sõltuvalt liiklusolukorrast. Pidevalt muutuva pöörlemissagedusega mootorit ei saa tavalistes rakendustes kasutada. Sellepärast on see hullumeelne.
Staator moodustatakse paljude üliõhukeste elektromagnetiliste terasplaatide virnastamise teel. Mida õhem see on, seda rohkem saab pöörisvoolukadu summutada, kuid kuju täpsuse säilitamiseks on vaja teatud paksust. Tasakaal oleneb iga terasetootja oskusteabest. (ILLUST: Toshinao Kumagai)
Selle pöörlemiskõikumise sujuvaks käsitlemiseks peab staatori pool lülitama koheselt magnetiseerimise, kuid järgmisel hetkel tuleb rootori poolele üle kanda suur jõud. Staator vajab materjali, mis on väga tõhus (väike kadu) ja mille magnetiseerimist saab hõlpsasti ümber pöörata. See on elektriline terasleht, mis on pehme magnetiline materjal. Elektrisõidukites laotakse paksu plaadi moodustamiseks virna elektromagnetilised teraslehed paksusega {{0}},3–0,5 mm. See on selle allasurumine. Üliõhukeste elektriterasplaatide pinnad on kaetud ja üksteisest isoleeritud. See struktuur vähendab pöörisvoolu kadu.
Teisest küljest kasutatakse püsimagneteid rootori poolel, mis võtab vastu voolu ja tekitab pöörlemisjõudu, kuid elektrisõidukite puhul, millel on suured pöörlemiskõikumised ja ranged nõuded "äkilise aeglustamise" ja "äkilise kiirenduse" kohta, samuti kõrge pöörlemissagedus. ja suur pöördemoment. Mootorite puhul ei sobi esiteks magnetmomendi tüüpi mootorid, mille magnetid on paigutatud ümber rootori. Hübriidsõidukite puhul on olemas magnetmomendi tüüp, kuid puhaste elektrisõidukite puhul kasutatakse magnetmomendi ja reaktiivmomendi kombinatsiooni, kusjuures magnetid on paigutatud nii, et püsimagneti magnetväli tugevneb regulaarsete ajavahemike järel staatori poole suunatud rootori ümber. pinnale. See on tüüpi mootor.
Rootorisse integreeritud võimsad haruldaste muldmetallide magnetid. Nende paigutus mõjutab mootori jõudlust. Magneti paigutamine välimise perifeeria lähedusse suurendab magnetilist pöördemomenti, kuid see üksi ei sobi elektrisõidukitele. Magnetid on paigutatud diagonaalselt, et kasutada reaktiivmomenti (mille faas erineb magneti pöördemomendist).
Ülaltoodud fotol on rootorisse põimitud rohelised püsimagnetid ja nende magnetite paigutus on oskusteave. Veelgi enam, kasutatud magnetid on haruldaste muldmetallide magnetid, mille komponentide hulka kuuluvad neodüüm, raud ja boor, mis on püsimagnetitest tugevaimad. Düsproosiumi lisatakse ka termilise demagnetiseerimise pärssimiseks, mis nõrgendab kõrge pöörlemise kuumuse tõttu magnetjõudu. Väidetavalt võib 1 protsendi düsproosiumi lisamine parandada termilist demagnetiseerimist umbes 15 kraadi võrra ja sellised suure jõudlusega magnetid on EV mootorite jaoks hädavajalikud.
Mootori võimsuse suurendamine toimub sageli elektrisõidukites, kuid üks võimalus sama mootoriga võimsust suurendada on pöörlemiskiiruse suurendamine. Kui aga pöörlemist suurendada, toimub tõenäoliselt termiline demagnetiseerumine. Samuti, mida suurem on pöörlemissagedus, seda keerulisemaks muutub rootori ja staatori vahelise väikese vahe haldamine. Elektromagnetiliste teraslehtede puhul on vajalik töötlemistäpsus.
Tehnoloogia suure jõudlusega mootorite masstootmiseks on äärmiselt arenenud. See nõuab lisaks disainialastele oskusteatele ka abi materjalidega. Vajame abi ka tootmisprotsessis. Seetõttu pakuvad paljud terasetootjad elektrilisi teraslehti koos töötlemistehnoloogiaga. Sel viisil on mootori jõudlus dramaatiliselt paranenud. Mootori korpus on valmistatud alumiiniumisulamist, mis on mittemagnetiline materjal. See kuju kujundamine ja töötlemine on ka oskusteabe mass.
