一、机器人轮毂电机的原理与结构?
工作原理:轮毂电机是电机嵌在车轮轱辘里,定子固定在轮胎上,转子固定在车轴上,一通电则定转子相对运动。电子换相器(开关电路)根据位置传感器信号,控制定子绕组通电顺序和时间,产生旋转磁场,驱动转子旋转。
结构:轮毂电机基本组成结构为定子+编码器+轴+磁铁+钢圈+盖子+轮胎组成。
二、电动车轮毂电机类型?
电机类型包括
1、高速无刷电机。这种轮毂式电机由内置高速无刷电机心、行星摩擦滚子、超载离合器、输出法兰、端盖、轮毂外壳等部件组成。高速无刷有齿轮毂电机属于内转子电机。
2、低速无刷电机。这种轮毂式电机由电机转子、电机定子、电机轴、电机端盖、轴承等部件组成。低速无刷无齿轮毂式电机属于外转子电机。
3、高速有刷电机。这种轮毂式电机由内置高速有刷电机心、减速齿轮组、超越离合器、轮毂端盖等部件组成。高速有刷有齿轮毂式电机属于内转子电机。
4、低速有刷电机。这种轮毂式电机由炭刷、换相器、电机转子、电机定子、电机轴、电机端盖、轴承等部件组成。低速有刷无齿轮毂式电机属于外转子电机。
三、新能源轮毂电机的优缺点?
新能源轮毂电机的优点:省略大量传动部件,让车辆结构更简单,有利于电池包布置,使车辆地板结构更简单; 传动效率高; 重量轻; 可实现多种复杂的驱动方式。
新能源轮毂电机的缺点: 轮毂电机较大幅度地增大了簧下质量,同时也增加了轮毂的转动惯量,这对于车辆的操控性能是不利的。 电制动性能有限,维持制动系统运行需要消耗不少电能: 由于轮毂电机系统的电制动容量较小。
四、轮毂电机现状及前景?
1、省略大量传动部件,让车辆结构更简单
对于传统车辆来说,离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器都是必不可少的,而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂,同时也存在需要定期维护和故障率的问题。但是轮毂电机就很好地解决了这个问题。除了结构更为简单之外,采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率,同时传动效率也要高出不少。
2、可实现多种复杂的驱动方式
由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性,因此无论是前驱、后驱还是四驱形式,它都可以比较轻松地实现,全时四驱在轮毂电机驱动的车辆上实现起来非常容易。同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向,大大减小车辆的转弯半径,在特殊情况下几乎可以实现原地转向(不过此时对车辆转向机构和轮胎的磨损较大),对于特种车辆很有价值。
3、便于采用多种新能源车技术
新能源车型不少都采用电驱动,因此轮毂电机驱动也就派上了大用场。无论是纯电动还是燃料电池电动车,抑或是增程电动车,都可以用轮毂电机作为主要驱动力;即便是对于混合动力车型,也可以采用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力,可谓是一机多用。同时,新能源车的很多技术,比如制动能量回收(即再生制动)也可以很轻松地在轮毂电机驱动车型上得以实现。