迎接探索世界,今天我们将深入解读一种关键的电力驱动装置——有刷电动机。
顾名思义,它就是那些拥有电刷以实现电流转换的电机。运转时,其绕组与换向器协同运作,磁钢静止,电刷与它们共同协作,确保电流正负极的转换自如进行。
作为直流电动机的常驻成员,有刷电动机在电动车领域占据主导地位,特别是对于电动自行车来说,它们是不可或缺的部件。有刷电动车通常采用轮毂式低速大转矩无齿轮传动设计,电动机定子与转子之间的相对旋转速度与车轮同步。这种外转子电动机由电刷、换向器、转子、定子、轴等元件组成,定子磁钢为5至7对,转子电枢槽数为39至57个,其结构紧凑且散热良好。
尽管有刷低速电动机价格较为亲民,便于维护(非专业人士请勿尝试),噪音低且控制器成本低廉,但它并非没有挑战。首先,电能转换效率较低,易产生热量,不适用于长距离行驶。过载时,电动机热量急剧上升,磁性减弱,效率下降。此外,它们对路面条件和骑行者重量的适应性有限,起动和爬坡时电流大,换向火花可能引发电刷磨损和控制器损坏,从而缩短电动机寿命。
在追求性能与效率的道路上,有刷电动机需要权衡其成本和性能的平衡。尽管如此,它们在特定应用场景下仍然扮演着重要角色,为我们的日常出行提供了动力支持。