电动自行车电机工作原理
电动自行车电机工作原理
这部分作用是将电能转换成机械运动驱动车轮前进。常用的电动机为永磁直流电动机,
为达到
10 N.m 以上的运行力矩,电动机的功率应在 100~200w 范围内,工作电压为
24V 或 36V,该电机要求起动力矩大,效率高,重量轻,并有一定的过载能力。除常见的
内转子电机通过链传动或直接摩擦带动车轮外
(如图 2 所示 14),而外转子直流电机可安
装在车轮中间,通过行星齿轮减速机构直接驱动轮毂,这种电动机也称为轮毂式电机
(如
图
3 所示 9)。它具有传动链短,效率高,结构紧凑等优点。直流电机的激磁方式,除了永
久磁场之外,也可以采用串激式激磁。串激直流电机工作特性软,调速性能好,起动力矩
大,虽然它比永磁电机略为费电,还是取得了一些应用,其结构如图
1 所示。这一类电机
价格很便宜,对用户自己改装制作是很合算的。这种驱动方式是公认比较好的。而究竟采
用有刷电机还是无刷电机,目前是有争论的。
有刷电机的输出转速为 3000 转/分以上,经减速器和超越离合器及外壳一起组成电
动轮毂总成,其转速为
170-180 转/分,适应了自行车以 20km/h 左右的速度行驶。
该结构的可靠性高,成本较低,骑行较舒适,但也存在以下缺点:
(1)传统的电刷和换向
器有机械磨损和噪声、火花等,
(2)系统
的先进性和档次不够高。
用于电动自行车的无刷电动轮毂,实际上由两部分组成。一是直接外转子式的无刷电机
系统,二是可以实现电子换向的专用控制系统,无刷电机依据于现代
IC 技术和功率电子
器件的发展而逐渐成熟。对于有电子技术经验
的制作者来说不难掌握。