An электрарухавік— гэта прылада, якая пераўтварае электрычную энергію ў механічную, і з таго часу, як Фарадэй вынайшоў першы электрарухавік, мы паўсюль можам жыць без гэтай прылады.
У наш час аўтамабілі хутка ператвараюцца з пераважна механічных у электрычныя прылады, і выкарыстанне рухавікоў у аўтамабілях становіцца ўсё больш распаўсюджаным. Многія людзі могуць не здагадацца, колькі рухавікоў усталявана ў іх машыне, і наступнае ўвядзенне дапаможа вам высветліць, якія рухавікі ў вашым аўтамабілі.
Прымяненне рухавікоў у аўтамабілях
Каб даведацца, дзе ў вашым аўтамабілі знаходзіцца рухавік, ідэальна падыходзіць для яго пошуку электрарэгулятар сядзення. У аўтамабілях эканомічнага класа рухавікі звычайна маюць рэгуляванне наперад і назад, а таксама нахіл спінкі. У аўтамабілях прэміум-класа...электрарухавікіможа кіраваць рэгуляваннем вышыні, напрыклад, нахілам ніжняй падушкі сядзення, паяснічнай падтрымкай, рэгуляваннем падгалоўніка і цвёрдасцю падушкі, сярод іншых функцый, якія можна выкарыстоўваць без электрарухавікоў. Іншыя функцыі сядзенняў, якія выкарыстоўваюць электрарухавікі, ўключаюць электрапрывад складання сядзенняў і электрапрывад загрузкі задніх сядзенняў.
Шклоачышчальнікі - найбольш распаўсюджаны прыкладэлектрарухавікПрымяненне ў сучасных аўтамабілях. Як правіла, у кожным аўтамабілі ёсць хаця б адзін рухавік шклоачышчальніка для пярэдніх шклоачышчальнікаў. Заднія шклоачышчальнікі становяцца ўсё больш папулярнымі сярод пазадарожнікаў і аўтамабіляў з заднімі дзвярыма тыпу «амбарныя дзверы», што азначае, што заднія шклоачышчальнікі і адпаведныя рухавікі прысутнічаюць у большасці аўтамабіляў. Яшчэ адзін рухавік падае вадкасць для мыцця шкла на лабавое шкло, а ў некаторых аўтамабілях - на фары, якія могуць мець свой уласны невялікі шклоачышчальнік.
Амаль у кожным аўтамабілі ёсць вентылятар, які цыркулюе паветра праз сістэму ацяплення і астуджэння; у многіх аўтамабілях у салоне ёсць два ці больш вентылятараў. У больш дарагіх аўтамабілях таксама ёсць вентылятары ў сядзеннях для вентыляцыі падушак і размеркавання цяпла.
Раней вокны часта адчыняліся і зачыняліся ўручную, але цяпер электрычныя шклопад'ёмнікі сталі звычайнай з'явай. Схаваныя рухавікі размешчаны ў кожным акне, у тым ліку ў люках на даху і задніх шклах. Прывады, якія выкарыстоўваюцца для гэтых вокнаў, могуць быць такімі ж простымі, як рэле, але патрабаванні бяспекі (напрыклад, выяўленне перашкод або заціскання прадметаў) прыводзяць да выкарыстання больш разумных прывадаў з маніторынгам руху і абмежаваннем сілы прывада.
Пераход ад ручнога да электрычнага кіравання замкамі аўтамабіляў робіць іх больш зручнымі. Перавагі матарызаванага кіравання ўключаюць такія зручныя функцыі, як дыстанцыйнае кіраванне, а таксама павышаную бяспеку і інтэлект, напрыклад, аўтаматычнае адмыканне пасля сутыкнення. У адрозненне ад электрашклапад'ёмнікаў, замкі з электрапрывадам дзвярэй павінны захоўваць магчымасць ручнога кіравання, таму гэта ўплывае на канструкцыю рухавіка і структуру замка з электрапрывадам.
Індыкатары на прыборных панэлях або кластарах, магчыма, эвалюцыянавалі ў святлодыёды (LED) або іншыя тыпы дысплеяў, але цяпер кожны цыферблат і прыбор выкарыстоўвае невялікія электрарухавікі. Іншыя рухавікі ў катэгорыі забеспячэння камфорту ўключаюць такія распаўсюджаныя функцыі, як складання і рэгуляванне становішча бакавых люстэркаў, а таксама больш капрызныя прымянення, такія як складныя дахі, высуўныя педалі і шкляныя перагародкі паміж кіроўцам і пасажырам.
Пад капотам электрарухавікі становяцца ўсё больш распаўсюджанымі ў шэрагу іншых месцаў. У многіх выпадках электрарухавікі замяняюць механічныя кампаненты з раменным прывадам. Прыкладамі з'яўляюцца вентылятары радыятараў, паліўныя помпы, вадзяныя помпы і кампрэсары. Ёсць некалькі пераваг змены гэтых функцый з раменнага прывада на электрычны прывад. Адна з іх заключаецца ў тым, што выкарыстанне прывадных рухавікоў у сучасным электронным абсталяванні больш энергаэфектыўнае, чым выкарыстанне рамянёў і шківаў, што прыводзіць да такіх пераваг, як павышэнне эфектыўнасці выкарыстання паліва, зніжэнне вагі і зніжэнне выкідаў. Яшчэ адна перавага заключаецца ў тым, што выкарыстанне электрарухавікоў замест рамянёў дае большую свабоду ў механічнай канструкцыі, паколькі месцы мацавання помпаў і вентылятараў не павінны быць абмежаваныя змеепадобным рамянём, які павінен быць прымацаваны да кожнага шківа.
Тэндэнцыі ў тэхналогіі аўтамабільных рухавікоў
Электрарухавікі незаменныя ў месцах, адзначаных на дыяграме вышэй, і, адпаведна, па меры таго, як аўтамабіль становіцца больш электронным, а аўтаномнае кіраванне і інтэлект прагрэсуюць, электрарухавікі будуць выкарыстоўвацца ўсё часцей у аўтамабілі, а тып рухавікоў для прывада таксама змяняецца.
Калі раней большасць рухавікоў у аўтамабілях выкарыстоўвалі стандартныя аўтамабільныя сістэмы на 12 В, то цяпер сістэмы з падвойным напружаннем — 12 В і 48 В — становяцца распаўсюджанымі. Гэтая сістэма дазваляе зняць некаторыя з больш высокіх токавых нагрузак з 12-вольтнага акумулятара. Перавагай выкарыстання крыніцы харчавання 48 В з'яўляецца чатырохразовае зніжэнне току пры той жа магутнасці і адпаведнае зніжэнне вагі кабеляў і абмотак рухавіка. Да прылад з высокімі токавымі нагрузкамі, якія можна мадэрнізаваць да сілкавання 48 В, адносяцца стартары, турбакампрэсары, паліўныя помпы, вадзяныя помпы і вентылятары астуджэння. Усталяванне электрычнай сістэмы на 48 В для гэтых кампанентаў можа зэканоміць прыкладна 10 працэнтаў паліва.
Разуменне тыпаў рухавікоў
Розныя сферы прымянення патрабуюць розных рухавікоў, і рухавікі можна класіфікаваць па-рознаму.
1. Класіфікацыя па крыніцы харчавання - У залежнасці ад крыніцы харчавання рухавіка, яго можна класіфікаваць на рухавікі пастаяннага току і рухавікі пераменнага току. Сярод іх рухавікі пераменнага току таксама падзяляюцца на аднафазныя і трохфазныя.
2. Па прынцыпе працы — у залежнасці ад структуры і прынцыпу працы рухавікі можна падзяліць на пастаяннае напружанне, асінхронныя і сінхронныя. Сінхронныя рухавікі таксама можна падзяліць на сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі, рэактыўныя сінхронныя рухавікі і гістэрэзісныя рухавікі. Асінхронныя рухавікі можна падзяліць на асінхронныя і калектарныя рухавікі пераменнага току.
3. Класіфікацыя па рэжыме пуску і працы - рухавікі па рэжыме пуску і працы можна падзяліць на аднафазны асінхронны рухавік з кандэнсатарным запускам, аднафазны асінхронны рухавік з кіраваннем ад кандэнсатара, аднафазны асінхронны рухавік з кіраваннем ад кандэнсатара і аднафазны асінхронны рухавік з расшчэпленнем фаз.
4. Класіфікацыя па прызначэнні - электрарухавікі можна падзяліць на прывадныя і кіравальныя. Прывадныя рухавікі падзяляюцца на электраінструменты (у тым ліку інструменты для свідравання, паліроўкі, шліфавання, доўблення, рэзкі, развёрткі і іншыя інструменты), бытавую тэхніку (у тым ліку пральныя машыны, электрычныя вентылятары, халадзільнікі, кандыцыянеры, магнітафоны, відэамагнітафоны, відэамагнітафоны, DVD-плэеры, пыласосы, камеры, фены, электрабрытвы і г.д.) і іншыя дробныя машыны і абсталяванне агульнага прызначэння (у тым ліку розныя дробныя станкі, дробныя машыны, медыцынскае абсталяванне, электронныя прыборы і г.д.). Кіруючыя рухавікі падзяляюцца на крокавыя рухавікі і серварухавікі.
5. Класіфікацыя па структуры ротара - рухавікі па структуры ротара можна падзяліць на асінхронны рухавік з каротказамкнутым ротарам (па старым стандарте называецца асінхронным рухавіком з каротказамкнутым ротарам) і асінхронны рухавік з дротам (па старым стандарте называецца асінхронным рухавіком з дротам).
6. Класіфікацыя па рабочай хуткасці - рухавікі па рабочай хуткасці можна падзяліць на высакахуткасныя рухавікі, нізкахуткасныя рухавікі, рухавікі з пастаяннай хуткасцю і хуткасныя рухавікі.
У цяперашні час большасць рухавікоў у аўтамабільных кузавах выкарыстоўваюць шчоткавыя рухавікі пастаяннага току, што з'яўляецца традыцыйным рашэннем. Гэтыя рухавікі простыя ў кіраванні і адносна недарагія дзякуючы камутацыйнай функцыі, якую забяспечваюць шчоткі. У некаторых выпадках бесшчоткавыя рухавікі пастаяннага току (BLDC) прапануюць значныя перавагі з пункту гледжання шчыльнасці магутнасці, што зніжае вагу і забяспечвае лепшую эканомію паліва і меншыя выкіды, і вытворцы аддаюць перавагу выкарыстоўваць BLDC-рухавікі ў шклоачышчальніках, ацяпленні салона, вентыляцыі і кандыцыянаванні паветра (HVAC) і помпах. У гэтых выпадках рухавікі, як правіла, працуюць працяглы час, а не ў пераходным рэжыме, як электрашклапад'ёмнікі або электрапрывад сядзенняў, дзе прастата і эканамічная эфектыўнасць шчоткавых рухавікоў застаюцца перавагай.
Электрарухавікі, прыдатныя для электрамабіляў
Пераход ад эканамічных аўтамабіляў да цалкам электрычных прывядзе да пераходу да рухавікоў з рухавіком у якасці сэрца аўтамабіля.
Сістэма прывада рухавіка — гэта сэрца электрамабіля, якое складаецца з рухавіка, пераўтваральніка магутнасці, розных датчыкаў выяўлення і крыніцы харчавання. Падыходныя рухавікі для электрамабіляў ўключаюць: рухавікі пастаяннага току, бесшчоткавыя рухавікі пастаяннага току, асінхронныя рухавікі, сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі і рэактыўныя рухавікі з пераключэннем.
Рухавік пастаяннага току — гэта рухавік, які пераўтварае электрычную энергію пастаяннага току ў механічную энергію і шырока выкарыстоўваецца ў электрычных рухавіках дзякуючы добрай прадукцыйнасці рэгулявання хуткасці. Ён таксама мае характарыстыкі вялікага пускавога моманту і адносна простага кіравання, таму любыя машыны, якія запускаюцца пад вялікай нагрузкай або патрабуюць раўнамернага рэгулявання хуткасці, такія як вялікія рэверсіўныя пракатныя станы, лябёдкі, электравозы, трамваі і г.д., падыходзяць для выкарыстання рухавікоў пастаяннага току.
Бесшчоткавы рухавік пастаяннага току вельмі добра адпавядае характарыстыкам нагрузкі электрамабіляў, з вялікім крутоўным момантам на нізкай хуткасці, можа забяспечыць вялікі пускавы момант для задавальнення патрабаванняў паскарэння электрамабіляў, у той жа час ён можа працаваць у шырокім дыяпазоне нізкіх, сярэдніх і высокіх хуткасцей, а таксама мае высокія характарыстыкі эфектыўнасці, пры невялікіх нагрузках ён мае высокі ККД. Недахопам з'яўляецца тое, што сам рухавік больш складаны, чым рухавік пераменнага току, і кантролер больш складаны, чым шчоткавы рухавік пастаяннага току.
Асінхронны рухавік, г.зн. індукцыйны рухавік, — гэта прылада, у якой ротар знаходзіцца ў вярчальным магнітным полі, і пад дзеяннем вярчального магнітнага поля ўзнікае вярчальны момант, і такім чынам ротар круціцца. Канструкцыя асінхроннага рухавіка простая, лёгкая ў вырабе і абслугоўванні, мае характарыстыкі нагрузкі, блізкія да пастаяннай хуткасці, і можа задаволіць патрабаванні большасці прамысловых і сельскагаспадарчых машын. Аднак хуткасць асінхроннага рухавіка і сінхронная хуткасць яго вярчальнага магнітнага поля маюць фіксаваную хуткасць кручэння, таму рэгуляванне хуткасці дрэннае, не такое эканамічнае і гнуткае, як у рухавіка пастаяннага току. Акрамя таго, у магутных і нізкахуткасных прымяненнях асінхронныя рухавікі не такія зручныя, як сінхронныя.
Сінхронны рухавік з пастаяннымі магнітамі — гэта сінхронны рухавік, які генеруе сінхроннае вярчальнае магнітнае поле шляхам узбуджэння пастаянных магнітаў, якія дзейнічаюць як ротар для стварэння вярчальнага магнітнага поля, а трохфазныя абмоткі статара рэагуюць праз якар пад дзеяннем вярчальнага магнітнага поля, індукуючы трохфазныя сіметрычныя токі. Рухавік з пастаяннымі магнітамі мае невялікія памеры, малую вагу, малую інэрцыю кручэння і высокую шчыльнасць магутнасці, што падыходзіць для электрамабіляў з абмежаванай прасторай. Акрамя таго, ён мае вялікае суадносіны крутоўнага моманту да інэрцыі, высокую перагрузачную здольнасць і вялікі выходны крутоўны момант, асабліва пры нізкіх хуткасцях кручэння, што падыходзіць для разгону камп'ютарызаванага аўтамабіля пры запуску. Такім чынам, рухавікі з пастаяннымі магнітамі атрымалі шырокае прызнанне на айчынных і замежных выставах электрамабіляў і выкарыстоўваюцца ў шэрагу электрамабіляў. Напрыклад, большасць электрамабіляў у Японіі прыводзяцца ў рух рухавікамі з пастаяннымі магнітамі, якія выкарыстоўваюцца ў гібрыдным Toyota Prius.
Час публікацыі: 31 студзеня 2024 г.