English
Norsk
Svensk
Dansk
Español
Français
Deutsch
Nederlands ✓
Motoren & Aandrijfunits
Nu de auto-industrie snel overschakelt op elektrificatie, ligt het hart van elektrisches Fahrzeug (Elektroauto) in hun motoren en aandrijfunits. Met een divers scala aan motortypen en ingewikkelde omvormers is het begrijpen van de complexiteit van deze componenten cruciaal om de interne werking van Elektroauto te doorgronden.
In dit uitgebreide artikel zullen we dieper ingaan op motoren en aandrijfunits voor Elektroauto's, waarbij we de verschillende motortypen die gewoonlijk in Elektroauto's worden gebruikt onderzoeken, de complexiteit van de omvormer verkennen en de cruciale rol van deze componenten onderzoeken in het aandrijven van de toekomst van transport.
Eerst zullen we de gemeenschappelijke principes van elektromotoren uitleggen.
Vervolgens verkennen we de verschillende typen motoren die in Elektroauto's worden toegepast, van permanentmagneetmotoren tot inductiemotoren.
We onderzoeken hun unieke kenmerken, voordelen en beperkingen en geven inzicht in hun werkingsprincipes en efficiëntie.
Daarna duiken we in de rol van de omvormer, die fungeert als de hersenen van het motoraandrijfsysteem en de DC-stroom uit de batterij omzet in AC-stroom om de elektromotor aan te drijven.
We verkennen de complexiteit van het ontwerp van de omvormer, inclusief de verschillende regelstrategieën, thermomanagement en vermogenselektronica, en benadrukken de cruciale rol ervan bij het optimaliseren van de motorprestaties.
Verder bespreken we de integratie van motoren en aandrijfunits in elektrisches Fahrzeug, inclusief hun plaatsing, koelsystemen en algehele systeemefficiëntie.
We onderzoeken ook de impact van motor- en aandrijfunitontwerp op factoren zoals actieradius, prestaties en laadtijd en belichten de nieuwste technologische ontwikkelingen op dit gebied.
Tot slot verkennen we de vooruitzichten voor motoren en aandrijfunits voor Elektroauto's, inclusief vooruitgang in motortechnologie, verbeteringen in vermogenselektronica en opkomende trends zoals draadloos laden en solid-state-batterijen. We bespreken ook de uitdagingen en kansen die met deze technologieën gepaard gaan en hun potentiële impact op de toekomst van elektrische mobiliteit.
Of je nu een Elektroauto-enthousiasteling, een automotive engineer of gewoon nieuwsgierig bent naar de interne werking van elektrische auto’s, dit uitgebreide artikel geeft je een diepgaand begrip van motoren en aandrijfunits en werpt licht op de nieuwste technologieën die de toekomst van mobiliteit aandrijven. Ga met ons mee op een spannende reis door de wereld van Elektroauto-aandrijving en ontdek de geheimen achter de kracht die de toekomst van mobiliteit aandrijft.
Hoe werken elektromotoren?
Hoewel er verschillende typen elektromotoren bestaan, zijn de principes hetzelfde. Elektromotoren werken op basis van principes van elektromagnetisme. Ze bestaan uit een stator en een rotor, waarbij de stator een stationair deel is en de rotor een roterend deel.
De stator bevat wikkelingen die zijn aangesloten op een stroombron, die een elektrische stroom door de wikkelingen laat lopen en een magnetisch veld creëert.
De rotor bevat aan de andere kant magneten of wikkelingen, en wanneer het magnetische veld dat door de stator wordt opgewekt interageert met de magneten of wikkelingen in de rotor, ontstaat er een kracht die de rotor doet draaien. Deze roterende beweging wordt vervolgens overgebracht op de mechanische belasting, zoals de wielen van een voertuig, die het voertuig vooruit stuwt.
De motorcontroller regelt de richting en snelheid van de rotatie van de motor door de stroom door de statorwikkelingen te variëren, waardoor de sterkte en oriëntatie van het magnetisch veld verandert. Deze techniek maakt nauwkeurige regeling van de motorprestaties mogelijk, inclusief motorkoppel, snelheid en vermogen.
Verschillende typen elektromotoren, zoals permanentmagneet- en inductiemotoren, hebben verschillende ontwerpen en werkingsprincipes, maar ze vertrouwen allemaal op de interactie tussen magnetische velden en elektrische stromen om beweging te genereren.
Inductiemotoren
Inductiemotoren, ook bekend als asynchrone motoren, zijn een type elektromotor dat veel wordt gebruikt in Elektroauto’s vanwege hun unieke eigenschappen en voordelen.
Permanent Magnet Synchronous motors
Synchronous motors zijn een type elektromotor dat ook in Elektroauto’s wordt gebruikt voor voortstuwing, maar ze werken anders dan asynchrone motoren. Synchronous motors vereisen een fysieke verbinding tussen de rotor en de stator, meestal via permanentmagneten, waardoor ze zich onderscheiden van asynchrone motoren die afhankelijk zijn van elektromagnetische inductie.
Wound-Rotor Synchronous Motor
Een wound-rotor synchronous motor, ook wel een slip-ring synchronous motor genoemd, is een type elektromotor dat kenmerken van zowel synchronous motors als wound-rotor inductiemotoren combineert.
De omvormer
De omvormer is een cruciaal elektrisches Fahrzeug drive unit component. Het is verantwoordelijk voor het omzetten van de gelijkstroom (DC) elektriciteit opgeslagen in de batterij van het voertuig in wisselstroom (AC) elektriciteit, die vervolgens wordt gebruikt om de elektromotor aan te drijven die de wielen van de Elektroauto aandrijft.
Motorkoeling
Koeling is een belangrijk aspect van het ontwerp van elektromotoren in Elektroauto’s om optimale prestaties, efficiëntie en betrouwbaarheid te waarborgen.
Tandwielen
Elektroauto’s gebruiken doorgaans verschillende typen versnellingsbakken in hun aandrijfunits, afhankelijk van het specifieke ontwerp en de vereisten van de auto.
Motorconfiguratie
Elektroauto’s kunnen verschillende motorconfiguraties gebruiken, afhankelijk van het specifieke ontwerp en de vereisten van de auto. Enkele van de typische motorconfiguraties die in Elektroauto’s worden gebruikt, zijn:
Enkele motor configuratie: Bij een enkele motor configuratie wordt één elektromotor gebruikt om het voertuig aan te drijven. Deze elektromotor kan een permanentmagneet synchronous motor (PMSM) of een asynchrone of inductiemotor (ASM) zijn. Hij drijft ofwel de voor- of de achterwielen van het voertuig aan.
Dual motor configuratie: Twee elektromotoren worden gebruikt in een dual motor configuratie, meestal één voor elke as of elk wiel. Deze configuratie maakt een nauwkeurigere koppelverdeling tussen de voor- en achterwielen mogelijk, wat zorgt voor betere tractieregistratie en verbeterde prestaties, vooral in vierwielaandrijving (vierwielaandrijving) configuraties. De elektromotoren kunnen PMSMs, WRSMs, ASMs of een combinatie ervan zijn.
Tri-motor configuratie: Een tri-motor configuratie lijkt op een dual-motorontwerp, maar met drie elektromotoren in plaats van twee. Deze configuratie is zeldzaam en wordt gebruikt in high-performance modellen zoals Tesla Model S Plaid en Audi SQ8 e-tron. Een voordeel is de mogelijkheid van koppelvectoring.
Quad motor configuratie Een quad motor configuratie heeft één motor voor elk wiel. Hier zijn enkele van de voordelen van het hebben van vier elektromotoren in een Elektroauto:
Precisie tractieregistratie: Elke elektromotor kan onafhankelijk het koppel op elk wiel aanpassen, afhankelijk van de wegomstandigheden en de invoer van de bestuurder. Dit kan de stabiliteit, handling en veiligheid van het voertuig verbeteren, vooral in off-road en besneeuwde situaties. Bijvoorbeeld kan de Rivian R1S quad motor een functie genaamd "tank turn" gebruiken om ter plaatse te draaien door de wielen aan één zijde in de ene richting en de wielen aan de andere zijde in de tegenovergestelde richting te laten draaien.
Koppelvectoring: Elke elektromotor kan ook het koppel op elk wiel variëren om de besturing en bochten van het voertuig te verbeteren. Dit kan overstuur en onderstuur verminderen, veelvoorkomende problemen in conventionele voertuigen. Koppelvectoring kan het voertuig ook wendbaarder en responsiever maken en meer rijplezier bieden.
Sommige modellen met een quad motor configuratie zijn onder andere:
Hieronder zie je de Rivian R1T Quad motor een tank turn uitvoeren met de quad motor configuratie.
```