輪轂電機的現(xiàn)狀與發(fā)展前景

欄目分類:設(shè)備資訊   發(fā)布日期:2018-02-21   瀏覽次數(shù):
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我國,約有90%以上的整車企業(yè)選擇中央電機驅(qū)動路線,這也是最傳統(tǒng)的一種方式,由電動機、固定速比減速器和差速器等構(gòu)成的電動機,其傳輸過程是從發(fā)動機到傳動軸,經(jīng)過變速器,最后到達車輪。輪邊電動機雖然節(jié)省了發(fā)動機和傳動軸,但是由于電機安裝在車身,因此對整車的布局控件影響較大。而輪轂電機的最大特點驅(qū)動電機安裝在車輪內(nèi)部,輸出扭矩直接傳輸?shù)杰囕,舍棄了離合器、減速器、傳動橋等機械傳動部件,這使得汽車機械部分的結(jié)構(gòu)大為簡化。

 

部件簡化后的輪轂電機被泰特董事長呂超比喻為“零售界的阿里巴巴”。“輪轂電機減少了中間環(huán)節(jié),其好處是反應(yīng)速度提高、能源消耗減少。我們在國內(nèi)做完試驗發(fā)現(xiàn),輪轂電機的效率可達到92%~94%,比中央電機高25%,這意味著可以在電動汽車上少裝四分之一的電池,車輛的輕量化問題也會得到解決。眾所周知,電動汽車的很大一部分成本在動力電池部分,隨著財政補貼政策的逐年減少,輪轂電機的成本優(yōu)勢將逐步顯現(xiàn),所以我們是最希望補貼退坡的企業(yè)。”何君正告訴記者。他預(yù)計,輪轂電機一旦在未來開始大規(guī)模應(yīng)用,傳統(tǒng)的變速器、離合器等汽車零部件企業(yè)甚至上游機床企業(yè)都將受到顛覆性影響。

 

何君正介紹:“輪轂電機的直驅(qū)特點不僅可以使車輛噪聲降低,同時也優(yōu)化了加速性和平順性,使得車輛的舒適方面也得到提升。”而在孫逢春提到的輪轂電機將助力智能網(wǎng)聯(lián)汽車開發(fā)方面,何君正解釋說:“由于電機和車輪之間的機械環(huán)節(jié)減少,驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)放置在一塊,信息可以直接傳遞至整個車的執(zhí)行器,即車輪上,這使得車輛的控制信號更加準確和直接。未來的智能駕駛車輛肯定要增加很多元件,元件的增加意味著電耗的增加,而如果動力系統(tǒng)能夠省電,那么就能夠彌補由于智能駕駛系統(tǒng)工作帶來的損耗。”據(jù)呂超透露,e-Traction公司正在進行無人駕駛技術(shù)的相關(guān)研發(fā)。

 

實際上,輪轂電機早已在歐洲8個國家、10多條純電動商用車運輸路線上運營,最早的一批開始于2009年。泰特方面曾在歐洲和國內(nèi)兩種城市路況下都做過能耗試驗,據(jù)何君正介紹:“針對同一輛12米的滿載純電動客車,歐洲城市路況下的電耗檢測結(jié)果分別是:中央電機1.06度/公里,輪邊電機1.04度/公里,輪轂電機0.91度/公里。在國內(nèi)的城市工況環(huán)境中,一輛搭載輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)的、17.78噸城市公交車,在空載和滿載情況下的電耗分別是0.56度/公里和0.67度/公里。”

 

打入國內(nèi)市場已經(jīng)一年多,泰特的發(fā)展非常迅速,并希望從商用車市場切入輪轂電機技術(shù),目前已經(jīng)與國內(nèi)多家主機廠達成合作。對于記者提出的制造成本偏高問題,呂超認為:“輪轂電機裝置提供的是包括輪胎、驅(qū)動橋、電機在內(nèi)的整個系統(tǒng),相當于汽車的大半個底盤,加上電池數(shù)量可以減少、維修成本低的特點,因此這樣算下來,綜合成本比中央電機低11%。”他希望未來可以把輪轂電機的市場售價降低三分之一。

 

“在商用車方面,目前做輪轂電機的企業(yè)還沒出現(xiàn)第二家,所以我們最大的競爭對手仍是傳統(tǒng)的中央電機和輪邊電機。汽車的電動化促使輪轂電機具備了可以應(yīng)用的條件,我想這也是全社會技術(shù)全面提高的一個結(jié)果。”呂超最后說。

 

“輪轂驅(qū)動最大的好處是節(jié)能,這一方式與集中式驅(qū)動相比較,大約可節(jié)能15%左右;第二個好處是,便于布置低地板公交車、擺渡車等車型,假如沒有輪邊驅(qū)動或輪轂驅(qū)動系統(tǒng)空出的地方,低地板車型是很難實現(xiàn)的;第三,輪轂驅(qū)動對于整車的輕量化貢獻巨大,它可使車身重量至少減輕15%左右;此外它還有可靠性強的優(yōu)勢,同時還更加有利于未來智能驅(qū)動、智能駕駛技術(shù)的實現(xiàn)。我想隨著電機和控制技術(shù)的大規(guī)模使用,加上省掉變速器等中間零部件,它的成本應(yīng)該會進一步下降。”2018中國電動汽車百人會論壇上,在談到輪轂電機發(fā)展現(xiàn)狀時,中國工程院院士、北京理工大學機械與車輛學院教授孫逢春向記者如是介紹。論壇期間,湖北泰特機電有限公司(以下簡稱“泰特”)總裁何君正也接受了記者的采訪。在他看來,輪轂電機作為一種終極解決方案,現(xiàn)在已經(jīng)走到產(chǎn)業(yè)化前夜。

 

確如孫逢春所言,在智能網(wǎng)聯(lián)汽車快速發(fā)展的大環(huán)境下,以輪轂電動輪總成和輪邊電驅(qū)動總成為代表分布式驅(qū)動產(chǎn)品的發(fā)展熱度正在逐步提升,回顧過去的兩年,值得注意的是,我國在輪轂電機和電動輪方面的產(chǎn)業(yè)并購案例開始增加,多家企業(yè)與國外廠商開始合資合作,而其中在商用車領(lǐng)域就包括了湖北泰特機電有限公司于2016年全資收購荷蘭e-Traction公司一例。

電機教學設(shè)備推薦
ZRDJX-01型 電機檢修技能實訓裝置

ZRDJX-01型 電機檢修技能實訓裝置

 

電機檢修技能實訓裝置

 

ZRDJX-01型 電機檢修技能實訓裝置本實訓裝置以勞動和社會保障部同中國就業(yè)培訓技術(shù)指導中心編寫的《常用電機檢修工》國家職業(yè)資格培訓教程為基礎(chǔ),為了推動常用電機檢修工職業(yè)培訓和職業(yè)技能鑒定的開展而研制的實訓裝置。該實訓裝置內(nèi)容包括電機檢修前準備、電機拆卸與組裝、電機檢修以及修試、試驗等方面的知識和技能,適用于高職、高專、中等職業(yè)院校開設(shè)的相關(guān)專業(yè)的教學與技能實訓。同時該實訓裝置還適合技工學校、職教中心、職業(yè)資格鑒定站(所)進行技能實訓與技能鑒定和考核。

一、電機檢修技能實訓裝置本實訓裝置特點

1、控制屏采用實訓臺結(jié)構(gòu),測量儀表及電氣線路元器件固定在相應(yīng)功能塊面板上

2、實訓項目分類明確,具體到電機檢修過程中的每個步驟,使學生能夠真正掌握電機檢修專業(yè)技能。

3、實訓裝置采用模塊化的方式進行技能訓練和理論知識的深化

4、本裝置具有良好的自身保護體系,為實現(xiàn)開放性實訓室提供了優(yōu)良的實訓設(shè)備

二、電機檢修技能實訓裝置本實訓裝置技術(shù)性能
1、輸入電壓:三相四線(或三相五線)~380V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境:環(huán)境溫度范圍為-10~+40℃  相對溫度<85%(25℃)
3、裝置容量:<1.5KVA 
4、重    量:100kg

三、電機檢修技能實訓裝置本實訓裝置裝置配備

1、電源控制屏

   控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),鋁質(zhì)面板

2、實訓桌

   實訓桌為鐵制結(jié)構(gòu),桌面配備一塊防靜電絕緣橡膠墊,保護操作臺。

3、主控功能板配備項目

(1)三相四線電源輸入,經(jīng)漏電保護器和總開關(guān),由接觸器通過起、停按鈕進行操作,并設(shè)有急停控制按鈕。

(2)控制屏面板上設(shè)有指針式交流電壓表三只,用于監(jiān)測三相輸入電源每兩相之間的線電壓。

(3)定時器兼報警記錄儀(服務(wù)管理器),平時作為時鐘使用,具有設(shè)定時間、定時報警、切斷電源等功能;還可以自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警總次數(shù),為學生技能實訓的考核提供一個統(tǒng)一的評定標準。

(4)三相可調(diào)交流電源,通過1.5KVA三相同軸自耦調(diào)壓器進行調(diào)壓,輸出0~450V/5A。

(5)直流電源部分:

220V/0.5A直流電源一組,還有短路保護功能。

0~250V可調(diào)直流高壓電源一組,帶有過壓保護及短路保護功能。

4、儀器儀表

(1)提供真有效值交流數(shù)字電壓表一只,測量范圍0~500V,量程自動判斷、自動切換,精度0.5級,三位半數(shù)顯。

(2)提供真有效值交流數(shù)字電流表三只,測量范圍0~5A,量程自動判斷、自動切換,精度0.5級,三位半數(shù)顯,具有超量程告警、指示功能。

(3)直流數(shù)字毫安表一只:測量范圍0~2000mA,三位半數(shù)顯,精度0.5級,具有超量程報警、指示等功能。

(4)提供直流數(shù)字電壓表一只,測量范圍0~300V,分2V、20V、300V三檔,直鍵開關(guān)切換,三位半顯示,輸入阻抗為10MΩ,精度為0.5級,具有超量程報警、指示等功能,能夠直接測量直流電樞電源電壓及外側(cè)電壓。

(5)智能功率、功率因數(shù)表一只:由一套微電腦,高速、高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成。通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話的智能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度,將被測電壓、電流瞬時值的取樣信號經(jīng)A/D變換,采用先進的DSP技術(shù)計算有功功率、無功功率,功率表精度為0.5級,電壓、電流量程分別為450V、5A,可測量負載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)及負載的性質(zhì);還可以貯存、記錄15組功率和功率因數(shù)的測試結(jié)果數(shù)據(jù),并可逐組查詢。

(6)可調(diào)電阻:兩組0~900Ω/0.5A可調(diào)電阻。

單相電容運轉(zhuǎn)電動機電容:4uF/450V CBB電容。

(7)低壓電器:3個熔斷器、2個交流接觸器、1個熱繼電器等

5、儀器配備

(1)500V等級兆歐表一只,用于測試電機繞組絕緣電阻

(2)890B+數(shù)字萬用表,三位半顯示

(3)鉗形電流表一只

(4)交流耐壓測試儀:電壓測試范圍為0~5KV,漏電流0~100mA,變壓器容量為1000VA。

6、制作設(shè)備、電機等配備

(1)拆、裝工具一套:拉馬、活動扳手、錘頭、劃線板、壓線板、彎頭剪刀、尖嘴鉗、剝線鉗、鋼劇等。

(2)鉗工工具:劃線針、圓規(guī)、沖子、樣板、直角鋼尺、游標卡尺、千分尺、塞尺、老虎臺等。

(3)手搖電子計數(shù)繞線機一臺:數(shù)顯范圍0~9999匝數(shù),計數(shù)精確、計數(shù)方便

(4)未浸漆的三相鼠籠異步電動機:額定功率180W,電壓380V(Y接法),轉(zhuǎn)速1400r/min。

(5)未浸漆的他勵直流電動機:額定功率100W,電壓220V,轉(zhuǎn)速2000r/min。
四、 電機檢修技能實訓裝置實訓項目

(一)電機檢修前的準備

1.檢查運行情況,作檢查記錄

2.故障測試
3.測量技術(shù)數(shù)據(jù)

4.工具制作

(二)電機的拆卸與組裝

1.電機解體

2.機殼清掃、作標記

3.電機與負載的解裂

4.聯(lián)軸器拆除
5.電機端蓋的拆除

6.抽出電機轉(zhuǎn)子

7.定子內(nèi)腔清洗

8.零部件的檢查、清點、編號和標記

(三)部件檢修

1.軸承檢修

①軸承的拆卸

②補充缺油軸承的潤滑脂

2.繞組檢修

①測量和記錄電機原始數(shù)據(jù)

②繞組拆除

③電機嵌線

④電機接線、測試

⑤繞組浸漬與烘干

3.電機換向裝置檢修

①電刷檢修
②換向器檢修

③軸承清洗和注入潤滑脂

④軸頸和軸承室的檢測

(四)電機組裝和整機安裝

1.參與檢修部件的裝配

2.參與進行電機軸心糾偏定位

3.清理定子內(nèi)腔
4.參與轉(zhuǎn)子和端蓋的裝配

5.修復(fù)電機的現(xiàn)場整機組裝

(五)試驗

1.電機試驗

①電機試運轉(zhuǎn)

②測量絕緣電阻和繞組的直流電阻

2.電氣試驗

①連電機與負載傳動機構(gòu)

②參與電氣試驗并作記錄
③參與進行數(shù)據(jù)處理

④參與修試報告起草

③空載

④電機旋轉(zhuǎn)方向

五、用戶自配儀器設(shè)備

1.交流耐電壓測試儀、短路測試儀、測匝器         
2.烘箱、浸漆槽



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