汽车直流电动机
汽车散热器风扇直流电机基础知识
性
能 轉速變化率 5---15%
特
點
削弱磁場恒功率
与串勵程 25----30% .
度有關﹐
可達
很大﹐空載轉速甚高。
調速范圍
調速﹐轉速升高﹔ 降低電樞電壓恒 轉速 調速﹐轉速 降低﹔調速范圍
削弱磁場恒 功率調速﹐ 轉 速 比 1﹕ 2----1﹕4
削弱磁場調速﹐轉速可上 升至額定轉速的 2 倍左 右。
5、永磁电電動机
這种直流電動机沒有勵磁繞組﹐直接以永久磁 鐵建立磁場來使轉子轉動。這种電動机在許多小 型電子產品上得到了廣泛應用。
在以上四种类型的直流电动机中，以并励直流 电动机和他励直流电机应用最为广泛。
二﹑直流電動的工作原理
1﹑直流电动机的结构
直流电动机主要由磁极、电枢、换向器三部分组成，其结构如图5所示。
用外接電阻与串勵繞 組串聯或并聯﹐或將串 勵繞組串并聯換接﹐調 速范圍寬。
路寬。
選用范圍
用 同 要 小求 型于 負調机驅 載速床動 下的﹑相 要机印對 求械刷功 轉﹐机率 速如械路 變泵等大 化﹑。﹑ 不風在 大机不 和﹑用 較 或 机 等沖 。大于 ﹑擊而驅 冶性轉動 金的要 輔机求 助速械啟 傳變﹐動 動 化如不轉 机壓縮大矩 械
(3)根据環境條件﹑運行條件﹑安裝方式﹑傳動方式﹐選定電動机的結构﹑安裝﹑防護 形式﹐保証電動机可靠工作。
(4)綜合考慮一次投資及運行費用﹐整個驅動系統經濟﹑節能﹑合理﹑可靠和安全。
2﹑選用方法
下面主要介紹一下各种直流電動机的性能特點及選用范圍﹐便可根据需要對電動机進 行選擇。
表 3 電磁式直流電動机的性能特點及選用范圍
必须指出，若电动机在额定状态下运行，则电枢电 流Ia为额定值，如果调速时负载转矩仍旧保持不变（为额 定值），由于T=KTΦIa，故减小磁通量Φ后Ia必然超过额 定值，因此调速后负载转矩必须减小。这种调速方法适用 于转矩与转速成反比而输出功率基本不变（恒功率调速） 的场合。
新能源汽车驱动电机技术 学习情境四 直流电动机
学习情境四 直流电动机
学习任务1 直流电机的基本结构
知识准备：直流电动机是指通入直流电而产生机械运动的电动机，按励磁方式的不同，直流 电动机分为励磁绕组式电动机和永磁式电动机，前者的励磁磁场是可控的，后者的励磁磁场 是不可控的。由于控制方式简单，控制技术成熟，直流电动机曾广泛应用于早期电动汽车驱 动系统。 直流电动机由静止的定子（励磁）和旋转的转子（电枢）两部分组成。定子和转子之间的间 隙称为气隙。
问题4：直流电动机的铭牌数据有哪些？
学习任务2 直流电机的工作原理
问题4：直流电动机的铭牌数据有哪Байду номын сангаас？
凡表征电动机额定运行情况的各种数据称为额定值。额定值一般都标注在电动机的铭牌上，所以也称 为铭牌数据，它是正确合理使用电动机的依据。 直流电动机的额定数据主要有以下几种。 1）额定电压UN（V）。在额定情况下，电刷两端输出（发电机）或输入（电动机）的电压。 2）额定电流IN（A）在额定情况下，允许电动机长期流出或流入的电流。 3）额定功率（额定容量）PN（KW）。电动机在额定情况下允许输出的功率。 对于发电机，是指向负载输出的电功率。即PN=UNIN；对于电动机，是指电动机轴上输出的功率。即 PN=UNINηN
学习任务2 直流电机的工作原理
问题1：什么是直流电动机的模型？ 在一对静止的磁极N和S之间，装设一个可以绕中心横轴而转动的圆柱形铁芯，在它上面
装有矩形和线圈abcd。这个转动的部分通常叫做电枢。线圈的末端a和d分别接到叫做换向 片的两个半圆形铜环上。换向片之间彼此绝缘，它们和电枢装在同一根轴上，可随电枢一起 转动。A和B是两个固定不动的碳质电刷，他们和换向片之间滑动接触，来自直流电源的电 流就是通过电刷和换向片留到电枢的线圈。
电动汽车的四种驱动电机
电动汽车的四种驱动电机
1、电动汽车对于驱动电机的要求 目前对于电动汽车性能的评定，主要是考虑以下三个性能指标： (1)最大行驶里程(km)：电动汽车在电池充满电后的最大行驶里程； (2)加速能力(s)：电动汽车从静止加速到一定的时速所需要的最小时间； (3)最高时速(km/h)：电动汽车所能达到的最高时速。 2、电动汽车的驱动特点所设计的电机，相比于工业用电机有着特殊的性 能要求： (1)电动汽车驱动电机通常要求可以频繁的启动/停车、加速/减速、转矩控 制的动态性能要求较高； (2)为减少整车的重量，通常取消多级变速器，要求在低速或爬坡时，电 机可以提供较高的转矩，要承受4-5倍的过载； (3)要求调速范围尽量大，整个调速范围内还需要保持较高的运行效率； (4)电机设计时尽量设计为高额定转速，同时尽量采用铝合金外壳，高速 电机体积小，有利于减少电动汽车的重量； (5)电动汽车应具有最优化的能量利用，具有制动能量回收功能，再生制 动回收的能量一般要达到总能量的10%-20%； (6)电动汽车所使用的电机工作环境更加复杂、恶劣，要求电机在有着很 好的可靠性和环境适应性，同时还要保证电机生产的成本不能过高。
电动汽车电机的类型及其特点
电动汽车电机的类型及其特点发布时间：2015—8—5 16:38：34由于电动汽车的环保、节能、轻便的特性，使得电动汽车越来越受到各个国家的重视.目前，电动汽车处于高速发展的阶段，作为电动汽车核心部件的电动汽车电机主要有直流电动机、交流三相感应电动机、永磁无刷直流电动机、开关磁阻电动机等。
一有刷直流电动机有刷直流电动机的主要优点是控制简单、技术成熟。
具有交流电机不可比拟的优良控制特性。
在早期开发的电动汽车上都采用直流电动机，即使到现在，还有一些电动汽车上仍使用直流电动机来驱动。
但由于存在电刷和机械换向器，不但限制了电机过载能力与速度的进一步提高，而且如果长时间运行，势必要经常维护和更换电刷和换向器。
另外，由于损耗存在于转子上,使得散热困难，限制了电机转矩质量比的进一步提高。
鉴于直流电动机存在以上缺陷，在新研制的电动汽车上已基本不采用直流电动机。
二交流三相感应电动机交流三相感应电动机是应用得最广泛的电动机.其定子和转子采用硅钢片叠压而定子之间没有相互接触的滑环、换向器等部件.结构简单,运行可靠,经久耐用.交流感应电动机的功率覆盖面很宽广，转速达到12000～15000r/min。
可采用空气冷却或液体冷却方式，冷却自由度高。
对环境的适应性好，并能够实现再生反馈制动。
与同样功率的直流电动机相比较，效率较高,质量减轻一半左右，价格便宜，维修方便。
三永磁无刷直流电动机永磁无刷直流电动机是一种高性能的电动机。
它的最大特点就是具有直流电动机的外特性而没有刷组成的机械接触结构。
加之，它采用永磁体转子，没有励磁损耗：发热的电枢绕组又装在外面的定子上，散热容易，因此，永磁无刷直流电动机没有换向火花，没有无线电干扰，寿命长，运行可靠，维修简便。
此外,它的转速不受机械换向的限制，如果采用空气轴承或磁悬浮轴承，可以在每分钟高达几十万转运行。
永磁无刷直流电动机机系统相比具有更高的能量密度和更高的效率,在电动汽车中有着很好的应用前景.四开关磁阻电动机开关磁阻电动机是一种新型电动机，该系统具有很多明显的特点:它的结构比其它任何一种电动机都要简单，在电动机的转子上没有滑环、绕组和永磁体等，只是在定子上有简单的集中绕组,绕组的端部较短，没有相间跨接线，维护修理容易。
用于电动汽车的7种类型电机介绍
用于电动汽车的7种类型电机介绍电动汽车是一种以电动机为动力的汽车，相较于传统的内燃机汽车，电动汽车具有环保、节能和高效等优势。
电动汽车可根据所采用的电机类型的不同，分为直流电机（DC motor）和交流电机（AC motor）两大类。
在这两大类电动机中，分别有多种类型的电机适用于电动汽车。
以下是用于电动汽车的7种类型电机的介绍。
1. 永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor，PMSM）永磁同步电机是一种常用于电动汽车的电机类型。
其特点是具有高效率、高功率密度、高转速范围等优势。
永磁同步电机由永磁体和定子线圈组成，通过永磁和电磁场的相互作用来产生转矩和驱动车辆。
此外，永磁同步电机的转矩-转速特性较宽，使得它适用于多种驱动需求。
2. 交流异步电机（Asynchronous Motor）交流异步电机又称感应电机，是一种常用的电动汽车电机类型。
其特点是结构简单、成本较低、可靠性高等。
交流异步电机由转子和定子两部分组成，通过转子电流和定子电流之间的相对滑差产生转矩和驱动车辆。
由于交流异步电机的可控性较差，一般需要通过变频器等辅助设备来调节速度和转矩。
3. 刷直流电机（Brushed DC Motor）刷直流电机是一种传统的电机类型，其结构简单、成本低廉。
刷直流电机由永磁体和集电刷等部件组成。
它通过将直流电能转化为机械能来驱动车辆。
刷直流电机具有响应快、启动转矩大等特点，但同时也存在集电刷磨损严重、噪音大等缺点。
4. 无刷直流电机（Brushless DC Motor，BLDC）无刷直流电机是刷直流电机的一种改进型。
与刷直流电机相比，无刷直流电机的集电刷被永磁体替代，因此无刷直流电机具有更高的效率和可靠性。
无刷直流电机通过在定子上进行交替换相来产生转矩和驱动车辆。
无刷直流电机在电动汽车中广泛应用，尤其适合于对续航里程和动力性要求较高的车辆。
5. 齿轮电机（Gear Motor）齿轮电机是一种将电能转化为机械能的电机类型。
什么是直流电动机？
什么是直流电动机？一、直流电动机的概念及原理直流电动机是一种将电能转化为机械能的装置。
它利用直流电流通过绕组时产生的磁场与永磁场之间的力作用，使电动机转动。
直流电动机的原理是通过将电流经过电刷和电枢绕组，产生磁场并将磁场作用于转子，从而实现电能到机械能的转换。
直流电动机的结构主要由电枢、磁极、电刷和转子等部件组成。
其中，电枢是通过电流在绕组中产生的磁场将转动力传递给其他部件，磁极则是提供永久磁场的构件，电刷起到连接电源和电枢的作用，而转子则是通过受力扭转，驱动整个电动机运转。
二、直流电动机的应用领域直流电动机具有结构简单、运行可靠、输出扭矩大等优点，广泛应用于各个领域。
下面将详细介绍直流电动机在工业、交通和家用电器等领域的应用。
1. 工业领域直流电动机被广泛应用于工业生产中的各个环节。
例如，在制造业中，直流电动机可用来驱动各种机械设备，如卷绕机、切割机和立式锯等。
此外，在输送带、风机和泵等设备中，直流电动机也是关键的动力源。
通过使用直流电动机，工业生产可以实现自动化、高效化和精确控制。
2. 交通领域直流电动机在交通工具中的应用也非常广泛。
其中，最典型的就是电动汽车。
以电动汽车为例，直流电动机是其驱动装置之一，可以将电能转化为机械能，从而驱动车辆行驶。
与传统内燃机相比，电动汽车具有零排放、低噪音和高效能等优势，成为了未来交通发展的热门选择。
3. 家用电器直流电动机也在家用电器中发挥着重要的作用。
例如，直流电动机可以嵌入到各类家电产品中，如洗衣机、热水器和空调等。
通过使用直流电动机，家用电器可以实现更精确的能量控制，提高用户体验。
三、直流电动机的发展趋势随着科技的不断进步，直流电动机在各行各业中的应用也在不断创新和发展。
下面将介绍几个直流电动机未来发展的趋势。
1. 高效能直流电动机的高效能是其发展的一大趋势。
通过减少能量的损耗，提高电动机的效率，可以实现更为可持续和环保的电动机应用。
2. 智能化直流电动机在智能化方面的发展也是一个突出的趋势。
起动机直流电动机工作原理
起动机直流电动机工作原理
起动机是汽车发动机重要的机电配件，它能够帮助引擎开始正常工作。
而在起动机中，直流电动机作为其中的核心部件，其工作原理如下：
1.电流产生磁场
直流电动机通过通电来产生电流，电流经过电枢线圈后，会在线圈内
产生磁场，建立一个南北极。
2.转子受到磁力吸引
在电枢线圈周围，放置了一个强化的磁场，南北极与该磁场相互作用，将转子吸引到磁场的最强处，导致它停留在那里。
3.电机开启
当电流被应用到整个电动机上时，由于交替应用的南北极地位变化，
其将在线圈产生反向电动势，这个电势会抵消电源电势的减弱，并逐
渐降低转子的磁力吸引力。
这时，转子的磁性张力向初始状态保持一致，但不再被地准确地保持在同一个强点，转子开始转动。
4.启动机的重要作用
起动机的功效在于通过一个传动装置，弹簧和齿轮等零件分别驱动转
子的转动和机械系统的运转以帮助发动机启动。
当发动机启动后，传
动机构被切断，转子继续保持旋转，以在不断变化的负载下启动车辆。
总之，直流电动机是起动机的重要部分，通过磁场作用和电路的驱动，它能够帮助启动机实现转动转子，帮助车辆启动。
直流有刷电机原理
直流有刷电机原理直流有刷电机是一种常见的电动机，广泛应用于家电、汽车、机械等领域。
本文将介绍直流有刷电机的原理、结构和工作过程。
一、原理直流有刷电机是一种基于电磁感应原理的电动机。
它的基本结构包括转子、定子、刷子和电源。
当电源施加在定子上时，电流通过定子线圈产生磁场。
转子上的永磁体受到磁场的作用，产生旋转力矩，从而使转子转动。
刷子则起到了电流的导电作用。
二、结构直流有刷电机的结构比较简单，由转子、定子、刷子和电源组成。
其中，转子由永磁体和铁芯构成，定子由线圈和铁芯构成，刷子则是一对碳刷，通过弹簧与转子接触。
电源可以是直流电池或者外部直流电源。
三、工作过程直流有刷电机的工作过程可以分为四个阶段：励磁、转子旋转、刷子换向、再励磁。
具体过程如下：1. 励磁：当电源施加在定子上时，电流通过定子线圈，产生磁场。
这个过程称为励磁。
2. 转子旋转：转子上的永磁体受到磁场的作用，产生旋转力矩，从而使转子开始旋转。
3. 刷子换向：当转子旋转到一定角度时，刷子会与电极接触，从而改变电流的方向。
这个过程称为刷子换向。
4. 再励磁：当电流方向改变后，定子线圈的磁场也会改变，从而产生新的旋转力矩。
这个过程称为再励磁。
四、实际应用直流有刷电机广泛应用于各个领域，例如：1. 家电：吸尘器、洗衣机、风扇等。
2. 汽车：电动车、电动汽车、电动自行车等。
3. 机械：机床、风力发电机、水力发电机等。
五、总结直流有刷电机是一种基于电磁感应原理的电动机，结构简单、工作可靠。
它广泛应用于家电、汽车、机械等领域，为人们的生产和生活带来了极大的方便和效益。
直流电动机的概述
直流电动机的概述
直流电动机的概述
直流电动机（Direct Current Motor，DCM）是一种利用电能将
能量传递到机械设备的设备。
它可以用于驱动车辆、制冷设备等各种电气设备。
直流电动机的结构是由一个外磁场的永磁体，一个内磁场的旋转电枢和一个导电片组成的。
两个磁场之间的交互作用使电枢的转子转动，从而产生机械能。
直流电动机具有调速精度高、工作稳定可靠、结构简单、制造维修方便等优点，是目前应用最为广泛的电动机形式。
由于其转子由永磁体构成，因此励磁结构也较为简单，可以全负载工作，当采用矢量变频调速控制时，可实现无级调速功能，具有良好的运行性能。
直流电动机的种类非常多，典型的直流电动机有单相直流电动机、三相异步电动机、齿轮直流电动机、永磁同步电动机等。
直流电动机的应用非常广泛，它可以用于汽车的发动机、摩托车的驱动以及多种机械设备的驱动。
在工业生产中，直流电动机可用于铝制品的淬火、冶金行业的淬火、精细件的砂光处理等。
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汽车直流电动机的工作原理
汽车直流电动机的工作原理
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汽车直流电动机工作原理简述：
①电源接入：直流电通过电刷接通至电动机的电枢绕组，为电机提供能量。
②电流流通：电流沿电刷流入换向器，再经换向片流向电枢绕组，形成闭合回路。
③电磁力产生：载流的电枢（转子）导体处于定子产生的磁场中，根据左手定则，导体受电磁力作用开始旋转。
④持续转动：随着转子旋转，换向器和电刷配合，适时改变电流方向，确保电磁力方向不变，维持电机连续转动。
⑤能量转换：直流电能在此过程中被转换为机械能，驱动汽车部件如风扇、水泵等运作。
⑥调速控制：通过改变电枢电压、串联电阻或磁场强度等方法，可调节电动机转速，满足不同工况需求。
此流程概述了直流电动机如何将电能转换为机械能，实现汽车中各种辅助机械的驱动。
直流电动机的原理
直流电动机的原理直流电动机是一种将电能转换为机械能的电动机，它广泛应用于各种机械设备中，如电动汽车、电动工具、电动风扇等。
直流电动机的原理是基于磁场和电流之间的相互作用，下面我们就来详细了解一下直流电动机的原理。
首先，直流电动机由定子和转子两部分组成。
定子上有一对电枢，电枢上通有直流电流，产生一个恒定的磁场。
转子上有一对永久磁铁，当电流通过电枢时，产生的磁场与永久磁铁的磁场相互作用，使得转子产生转动力矩，从而驱动机械设备工作。
其次，根据洛伦兹力的原理，当电流通过导体时，导体将受到一个与磁场方向垂直的力。
在直流电动机中，电枢上的电流在磁场中受到洛伦兹力的作用，使得电枢上的导线产生一个力矩，从而使得转子产生转动。
另外，直流电动机的转子上的永久磁铁也与电枢上的磁场相互作用，产生一个转动力矩。
当电流通过电枢时，电枢上的磁场会与永久磁铁的磁场相互作用，使得转子产生转动力矩，从而驱动机械设备工作。
此外，直流电动机的原理还与电刷和换向器有关。
电刷是连接电源和电枢的导电部件，它能够使电流按照规定的方向通过电枢。
而换向器则能够使电刷与电枢的连接方向随着转子的转动而改变，从而使得电流的方向也随之改变，保持了转子的持续转动。
最后，直流电动机的原理还与电磁感应有关。
当电动机工作时，由于转子的转动，导致电枢中的磁场方向不断变化，从而在电枢上产生感应电动势，这将导致电枢上的感应电流，产生一个与电枢方向相反的磁场，这一磁场将与永久磁铁的磁场相互作用，从而减弱转子的转动力矩，使得电动机的转速保持在一个稳定的范围内。
总之，直流电动机的原理是基于磁场和电流之间的相互作用，通过洛伦兹力、电磁感应等原理，实现了电能向机械能的转换。
了解直流电动机的原理，有助于我们更好地应用和维护直流电动机，提高设备的工作效率和可靠性。
电动汽车直流电动机驱动控制策略分析
Ｋ 一 反 电动 势 常数或 转 矩常 数 。 对 于励 磁 绕 组直 流 电动机 来 说 ， 与 可独 立 控 制 的磁场 电流 Ｉ线性 相 关 。而 对 于他励 、 串励 、 励 并 或 复 励 直 流 电 动 机来 说 ，则 与 Ｉ或 Ｖ 或 与 Ｉ、 Ｖ 都 有 关 。但 是 ， 磁 直流 电动机 的 基 本 上是 不 可 永
图 ２ 一 象 限 直流 斩 波控 制
匡
１ 驱动 系统 的控制模式
直 流 电动机 作 为 电动 汽车 电动 机驱 动 系统 。直
２ 电动 汽 车直 流 电 动机
励 磁绕 组直 流 电动 机名 称 的 由来是 由于在 电枢
流 电动 机控 制 由一 串 电阻器 与 电动 机 串联 或并联 形 成 。电动机 的 电压 等于 电池 电压 减 去 电阻器 上 的 电 压 降 ，并通 过运 用 接触 器短 路 一部分 电阻 而使 电压
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率 转换 器和 电子 控 制器 等 ３个 子系 统组 成 ，而机 械
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＜ Βιβλιοθήκη 系 统主要 包 括机械 传 动装 置（ 选 的） 轮 。 控 是可 和车 其 制 目标是 驱 动 电动机 ，对 电动机 的要 求 能够 频繁 地 启动 、 车 、 停 加速 、 速 ， 速或 爬 坡 时要 求 高转 矩 ， 减 低
第３ ６卷第 ６期
２１ ０ ０年 １ 月 ２
： 业 装 备 技 术
Ａｇｒｃ ｌｕｒ ｉ ｕ ｔ ａｌＥｑｕ ｐ ｎｔ＆ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｉ ｍｅ ｃ ｏｏ ｙ
Ｖｏ ．６ ｏ６ １ Ｎ ． ３
Ｄｅ ｃ．２ ０ ０１
电动汽车直流电动机驱动控制策略分析
新能源汽车用什么电机
新能源汽车用什么电机
新能源汽车主要使用电动机作为动力源，而传统汽车使用的是内燃机。
电动机是一种将电能转化为机械能的装置。
根据原理和结构的不同，电动机可以分为直流电机和交流电机。
直流电机是最早研制和应用的一种电动机，其包括直流有刷电机和直流无刷电机两种类型。
直流有刷电机是传统汽车中常用的电动机类型，它的结构简单、成本低廉、容易控制。
但由于有刷结构存在摩擦和磨损，以及换向效率低等问题，逐渐被直流无刷电机取代。
直流无刷电机，也称为永磁同步电机，与直流有刷电机相比具有无刷结构和高效率的优点。
无刷电机的转速可通过调整电压和频率实现，具有较好的控制性能，已成为新能源汽车中较为常见的动力来源。
交流电机是目前新能源汽车中主要使用的电动机类型，它包括异步电机和同步电机。
异步电机是一种常见的交流电动机，它的工作原理是通过转子和定子之间的磁场差异使转子运动。
异步电机具有结构简单、可靠性高、成本较低等优点，但受到启动转矩较小、效率低、控制性差等问题的限制。
同步电机是新能源汽车中应用广泛的电动机类型，它的工作原理是通过转子和电磁场同步旋转，具有高效率、大功率输出和较好的控制性能等优点。
除了上述主要的电动机类型，新能源汽车中还可以使用其他类型的电动机，如线性电动机、磁悬浮电机等。
这些电动机在结构和工作原理上与传统电动机有所不同，但都可以用作新能源汽车的动力装置。
总之，新能源汽车使用的电动机种类丰富多样，其中直流无刷电机和同步电机是最常见和应用最广泛的类型。
随着技术的进步和创新，未来新能源汽车使用的电动机类型还将进一步丰富和完善。
2024年无刷直流电动机市场前景分析
无刷直流电动机市场前景分析概述无刷直流电动机是一种新型的电机技术，不需要刷子和换向器，通过电子控制器来实现电枢绕组的换相操作。
无刷直流电动机具有高效率、高性能、高可靠性等优点，在诸多领域有着广泛的应用前景。
本文将分析无刷直流电动机市场的发展趋势和前景，总结其优势和应用领域，并对未来市场发展进行展望。
无刷直流电动机市场发展趋势随着科技的进步和社会经济的发展，无刷直流电动机市场正呈现出快速增长的趋势。
主要表现在以下几个方面：1. 汽车行业的发展无刷直流电动机在汽车领域的应用越来越广泛。
随着全球对环境保护和能源危机的重视，电动汽车成为了车市的热门产品。
无刷直流电动机作为电动汽车的核心动力装置，具有高效率、低噪音、零排放等优点，因此在未来的汽车市场上有着巨大的潜力。
2. 工业自动化的需求随着制造业的转型升级和自动化程度的提高，对电动机的要求也越来越高。
无刷直流电动机以其高效、高性能的特点，成为了工业自动化领域的理想选择。
在机械制造、机器人、医疗设备等领域，无刷直流电动机有着广泛的应用前景。
3. 可再生能源的发展无刷直流电动机作为可再生能源领域的关键设备，将在风力发电、太阳能发电等领域发挥重要作用。
随着可再生能源的不断发展和应用，无刷直流电动机市场将迎来新的增长点。
无刷直流电动机的优势相比传统的刷子直流电动机，无刷直流电动机具有以下优势：1. 高效率由于无刷直流电动机不会因为摩擦和换向带来能量损耗，其效率相对较高。
在同等功率输出下，无刷直流电动机能够更加节约能源，提高整体系统的效率。
2. 高性能无刷直流电动机具有较高的输出转矩和转速范围，可以满足不同领域的需求。
同时，无刷直流电动机在启动、制动和调速等方面有着良好的响应性能和控制性能。
3. 高可靠性无刷直流电动机没有刷子和换向器等易损件，减少了机械磨损和故障的概率，提高了系统的可靠性和使用寿命。
无刷直流电动机的应用领域无刷直流电动机在多个领域都有着广泛的应用，包括但不限于：1. 电动汽车无刷直流电动机是电动汽车的核心驱动设备，具有高效、节能和环保等特点，是未来电动汽车的主要发展方向。
电动汽车电动机的分类
电动汽车电动机的分类电动汽车的电动机主要分为直流电机和异步三相交流电机两大类。
下面具体介绍这两种电动机的特点和应用。
直流电机直流电机是最早被应用于电动汽车上的电动机，它有着结构简单、容易控制等特点。
直流电机的转速和扭矩可以通过调节电源电压和电流来控制，这使得直流电机非常便于控制速度和转矩。
此外，直流电机的高效率和可靠性也是其被广泛应用的重要因素之一。
直流电机主要分为三类：永磁直流电机、分别励磁电动机和串联励磁电动机。
其中，永磁直流电机由于其结构简单、容易维护和高效率等优点，被广泛应用于电动汽车中，尤其是在小型电动汽车和城市电动汽车中。
而分别励磁电动机和串联励磁电动机则主要应用于大型电动汽车和特殊用途电动汽车中。
异步三相交流电机异步三相交流电机是一种利用旋转磁场来产生力矩的电动机。
该电机结构简单，没有滑环和机械传动，因此具有较高的可靠性和低维护成本。
此外，异步三相交流电机的高效率和高功率密度也是其被广泛应用的重要原因之一。
异步三相交流电机主要有两种类型：感应电机和永磁同步电机。
其中，感应电机由于其结构简单、可靠性高等优点，被广泛应用于电动汽车中。
感应电机也分为鼠笼式感应电机和涡流感应电机两种类型。
鼠笼式感应电机主要应用于小型和中型电动汽车中，而涡流感应电机则主要用于大型电动汽车和工程机械中。
而永磁同步电机由于其高效率和高功率密度等优点，目前正在逐渐被应用于电动汽车中。
总体来说，不同类型的电动汽车电动机各有优缺点，在实际应用中需要根据不同的汽车类型和使用情况选择合适的电动机。
随着电动汽车技术的不断发展和成熟，电动机的性能和效率将不断提高，这将进一步推动电动汽车行业的发展。
纯电动汽车电动机的电流与电压控制
纯电动汽车电动机的电流与电压控制纯电动汽车作为一种以电动机为动力的交通工具，其电动机的电流与电压控制是实现车辆动力和性能优化的关键因素之一。
本文将从控制原理、控制方法和控制策略三个方面来介绍纯电动汽车电动机的电流与电压控制。
一、控制原理纯电动汽车的电动机通常采用交流异步电机或直流电机。
不同类型的电动机，其电流与电压控制原理有所不同。
1. 交流异步电机交流异步电机一般采用矢量控制或直接转矩控制的方式来实现电流与电压的控制。
矢量控制是通过对电机的电流和电压进行控制，实现对电机转矩和速度的精确控制。
直接转矩控制是通过对电机的电流和电压进行控制，直接控制电机的转矩和速度，无需传统的速度闭环控制。
这两种控制方式都需要对电机的电流和电压进行精确调节，以实现不同工况下的动力要求。
2. 直流电机直流电机控制较为简单，常用的控制方法有电枢电压调节、电枢电流调节和电动机励磁控制。
其中，电枢电压调节是通过改变电枢电压的大小来调节电机的转矩和速度；电枢电流调节是通过改变电枢电流的大小来调节电机转矩和速度，通常需要采用PWM控制技术；电动机励磁控制是通过改变电机的磁场磁势来调节电机的转矩和速度。
二、控制方法电动机的电流与电压控制是通过电动机控制器来实现的。
下面介绍几种常用的电动机控制方法。
1. 感应电动机控制感应电动机控制一般采用矢量控制或直接转矩控制。
矢量控制是通过精确控制电机的电流和电压，实现对电机转矩和速度的精确控制。
直接转矩控制是通过改变电机的电流和电压，直接控制电机的转矩和速度，通常无需传统的速度闭环控制。
这两种控制方式可以根据实际需求选择，以满足不同工况下的动力要求。
2. 直流电机控制直流电机控制一般采用电枢电压调节、电枢电流调节和电动机励磁控制。
电枢电压调节是通过改变电枢电压的大小来调节电机转矩与速度。
电枢电流调节是通过改变电枢电流的大小来调节电机转矩与速度，通常采用脉宽调制（PWM）技术进行控制。
电动机励磁控制是通过改变电机的磁场磁势来调节电机转矩与速度。
纯电动汽车驱动系统的工作原理
纯电动汽车驱动系统的工作原理纯电动汽车是指完全依靠电能来驱动的车辆，其驱动系统主要包括电动机、电池组、电控系统和变速系统等关键部件。
下面将详细介绍纯电动汽车驱动系统的工作原理。
1. 电池组纯电动汽车的电池组是存储电能的关键装置。
通常采用锂离子电池，其具有高能量密度和较长的寿命。
电池组的容量会影响纯电动汽车的续航里程。
当车辆行驶过程中，电池组会不断释放储存的电能供给电动机驱动车辆。
2. 电动机纯电动汽车使用的电动机主要有三种类型：直流电动机(DC motor)、异步电动机(Asynchronous motor)和永磁同步电动机(PM motor)。
直流电动机可根据电流的正反方向实现正向和反向转动，适用于小型车辆。
异步电动机是一种交流电动机，通过电磁感应产生转矩，使用较为广泛。
永磁同步电动机则利用永磁体产生磁场与电流感应磁场相互作用产生驱动力，具有高效率和高功率密度。
电动机的工作原理是将电能转化为机械能，通过电磁场的变化产生动力，驱动车辆前进。
电动机通过与车轮相连的传动装置将旋转转矩传输到车轮上，实现车辆的运动。
3. 电控系统电控系统是纯电动汽车的“大脑”，负责监测和控制车辆电能的流动，使得电能得以高效地转化为机械能驱动车辆。
电控系统主要包括电控器和电控单元。
电控器负责将电池组的直流电转化为电动机所需的交流电，控制电机的启动、停止和转速调节。
电控单元则通过传感器实时监控车辆的状态和行驶环境，将数据传输给电控器进行调节。
同时，电控系统还负责对电池组的状态进行监测和管理，以保证电池组的正常工作和寿命。
电控系统还可以实现能量回收和制动力分配等功能，提高能源利用效率。
4. 变速系统传统汽车通常使用内燃机与变速器传递动力，而纯电动汽车的电动机具有较宽的转速范围和较大的扭矩输出，可以不需要传统的变速器。
但有些纯电动汽车仍然配备了单速或多速变速器，通过变速器可以提供不同的驱动力和转速选择，适应不同的驾驶需求和路况条件。
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3、电流等级代号
电流等级代号
电流等级代号也用一位阿拉伯数字表示。
1
2
3
4
56
7
8
9
发电机额定电流 <19A <29A <39A <49A <59A <69A <79A <89A >90A
三相绕组必须按一定要求绕制，才能使之获 得频率相同、相位互差120°的三相电动势。
三角型
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星型
8.整流器
交流发电机整流器的作 用是将定子绕组的三相交流 电变为直流电。
整流器由整流板和整流 二极管（硅二极管）组成，6 管交流发电机的整流器是由6 只整流二极管分别压装（或 焊装）在相互绝缘的两块板 上组成的。
端盖 风扇 带轮
电刷组件
整流器 转子
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定子
1.带轮及风扇
交流发电机的前端装有带轮和风扇，由发动机通过传动带驱 动发电机的转轴和风扇一起旋转。 （1）带轮有双槽和单槽。 （2）风扇的转动为发电机散热。当发动机带动发电机高速旋转 时，可使空气流经发电机内部，对发电机进行冷却。
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2.前后端盖
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为什么汽车上的发电机用交流发 电机而不用直流发电机？
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一、交流发电机型号及类型 1.交流发电机型号
汽车交流发电机的型号由产品代号、电压等级代号、电流 等级代号、设计序号及变型代号五部分构成组成，如图2-1所 示。
图2-1 交流发电机型号 精品课件
1、产品代号
➢ JF——表示普通交流发电机； ➢ JFZ——表示整体式（调节器内置）交流发电机； ➢ JFB——表示带泵的交流发电机； ➢ JFW——表示无刷交流发电机。 2、电压等级代号
图2-7 交流发电机整流二极管安装示意图 1—正极板； 2—负极板
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二、交流发电机发电原理
交流发电机产生交流电的基本原理是电磁感应原理，其发电原理如图 2-10所示。
图2-10 交流发电机发电原理图 1—定子铁芯； 2—定子绕组； 3—转子； 4—励磁绕组； 5—整流二极管；
6—精电品刷课组件件
4、设计序号
设计序号用1～2位阿拉伯数字表示，表示产品设计的先 后顺序。
5、变型代号
交流发电机以调整臂位置作为变形代号。
Z——左调整臂
Y ——右调整臂
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• 例如：桑塔纳、奥迪100型车型用JFZ1913Z 型发电机
•
表示整体式交流发电机，是电压等
级为12V，电流等级大于90A，第13次设计
，调整臂在左边的整体式交流发电机。
二、交流发电机构造
汽车交流发电机的结构主要由转子、定子、整流器、端盖、电刷组件、 风扇及带轮等组成。如图2-3所示为交流发电机解体图。
图2-3 交流发电机解体图
1—后端盖； 2—电刷架； 3—电刷； 4—电刷架外盖； 5—整流二极管； 6—元件板； 7—转子； 8—定子； 9—前端盖； 10—风扇精；品课11件—V形带轮
11管交流发电机
11管交流发电机的整流器共 有11只二极管，其中有两只 中性点二极管和3只磁场二极 管，如桑塔纳轿车上使用的 JFZ1813Z型交流发电机。
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9管交流发电机
9管交流发电机的整流器共有 9只二极管，其中有3只磁场 二极管，如北京BJ1022轻型 货车上使用的JFZ141型交流 发电机。
6管交流发电机
6管交流发电机的整流器 共有6只二极管，如东风 EQ1090车用的JF132型 及解放CA1091型车用的 JF152D型交流发电机。
8管交流发电机
8管交流发电机的整流器共 有8只二极管，其中有两只是 中性点二极管，如天津夏利 TJ7100轿车上所使用的 JFZ1542型发电机。
（2）按整流器采用的 二极管数量分类
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6.电刷
电刷将电源引入到 转子的线圈（磁场绕组） 中，使内部的电磁铁（磁 轭和爪极）产生较强的磁 场。
电刷的材料为石墨
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7、定子
1．功用：产生交流电 2．组成：
1）定子铁心：由内圈带槽、互相绝缘的硅 钢片叠成。
2）定子绕组：定子绕组有三组线圈，对称 的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的连接有星 形接法和三角形接法两种。
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转子——产生旋转磁场
当转子绕组有电流通过时，便产生磁场，转子轴上的两个爪极 分别被磁化为N极和S极。
当转子旋转时，磁极交替地在定子铁心中穿过，形成一个旋转 的磁场，磁力线和定子绕组之间产生相对运动，在三相绕组中产生交 流感应电流。
图2-4 交流发电机转子总成
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电工电子
第4章 交流发电机及类型 • 二、交流发电机的结构及发电原理
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发电机是汽车的主要电源，作用是在发动机正 常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除 外）供电，同时向蓄电池充电。
目前汽车采用三相 交流发电机，内部带有 二极管整流电路，将交 流电整流为直流电，所 以，汽车交流发电机输 出的是直流电。
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• 例：JFZ1913Z发电机
•
JFWZ240发电机
•
JFZ1913Y发电机
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2.交流发电机类型
交流发电机可按总体结构、整流器采用的二极管数 量和励磁绕组搭铁形式进行分类。
1）按总体结构分类
整体式交流发电机
带泵交流发电机
普通交流发电机
2 3
1 4
5
永磁交流发电机
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无电刷交流发电机
1．端盖一般用铝合金铸造。（非导磁性），可以防止磁漏，良好的导热性， 有利于散热。 2．端盖上装有电刷组件，普通发电机中一般有两只电刷。 3. 无刷发电机中没有电刷。
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3、转子
1． 功用：产生旋转磁场 2． 组成：
1）转子轴 2）滑环 3）爪极 4）磁轭 5）磁场绕组
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