微型电机的应用

微型电机在汽车电子领域的应用

学号：030940811

姓名：刘超键

当今社会，科学技术的发展日新月异。特别是工业领域，“信息化”，“智能化”，“小型化”等要求越来越强烈。随着社会的不断不进步，对能源的消耗也越来越多，能源短缺已经成为了一个世界性的问题，而这又对工业设备提出了“节能”的要求。于是，整个领域就朝向“自动化”，“节能化”，“信息化”不断发展。

电机对于科技迅速发展和社会日益进步起了很大的作用。众所周知，发电机将其他形式的能量转变成电能，供给工业消耗和日常生活的使用。而电动机则是利用电能在广大的领域发挥着独特的作用。很难想象，这个世界没有电机将会是什么样子。没有电机，就没有电力，就没有第二次科技革命，肯定就没有现在的科技的发展。

电机推动科学技术的发展，而科学技术又反作用于电机的发展。微型电机的问世，正是这种作用下的结果。运用新型材料特制的微型电机具有高性能、噪音小、微型化、轻量化、高精度、高性能等优点。微型电机占用体积小，重量轻，在航空航天领域，机器人领域，特种控制领域等等，都用这广泛的应用。

不仅仅是在这些高科技领域中有微型电机的身影，在民用领域，如汽车电子领域中，微型电机也能发挥很大的作用。

汽车在社会生活中有着举足轻重的地位。汽车的设计需要人性化、节能化；随着能源危机的加重，汽车的发展也趋向于节能、智能化发展。现在的汽车，有的安装了两套动力系统。一套内燃机式，一套电力式。安装电力电动装置有很多好处：首先，它可以减少对化石能源的消耗，减少温室气体的排放；其次，它还可以提高能量的利用率。当汽车下坡时，使电机工作在发电机状态，发出电能并将其储存，在这个过程上，还能降低汽车速度，减少刹车片的磨损，这相比于其他相同条件下的动力汽车，明显使车内的人员更加安全。当然，这是较大型的电机在汽车领域发挥的作用。

当发生交通事故的时候，驾驶员存活下来的概率通常要比其他乘客更低一些，

这是由于汽车的内部结构决定的。汽车方向盘，可以说的上是“杀手”。汽车速度过快，紧急刹车时，方向盘通常会对驾驶员的胸腔造成致命的伤害。为了减小这种伤害，汽车制造商们设计了安全带。不过，若是在方向盘部位再设计一个安全气囊，这将更为保险。如何在发生事故的瞬间打开这个安全气囊？这就是微型电机大显身手的时候了。速度高、占用空间小，能耗低、精度高等优点必然是设计者的首选。

还有，在汽车升降车窗玻璃这一点上，微型电机也是应用独到。传统的手摇式装置，不仅仅速度慢，而且费时费力。如果装置沉积灰尘太多或者装置锈蚀，还会使车内人员无法升降车窗玻璃。如果安装上微型电机控制系统，那情况就会有很大不同。车窗玻璃随意升降速度快，不费时不费力，只需要一按按钮即可解决问题。这对于随时更换车内空气，提高车内的舒适度明显会有很大的作用。这也是提高汽车档次，增加汽车的价位升值空间的一个有效手段；也是应用到微型电机体积小、精度高、耗能低等优点。如果采用这种控制系统，还需要设计电路，还要考虑车内线路的走向和布置等。

在调节汽车车座上，也可以用到微型电机。现在很多高档次的汽车其车座设计都是很独到的。既可以当座位用，又可以当床用。只要将座位调平，几个座连起来就成了一张大床。这对于出远门，或者野营的人来说是非常方便的，不需要考虑住宿的问题。这种调节，自然要求微型电机耐受性能好，以控制，速度易调。车座的这种可以组合式设计，也为汽车的舒适性增光不少。

对于晕车问题，想来，不少人都会有很深刻的感受。晕车是由于车内空气的汽油含量超过了人能够忍受的含量。通常，新车由于性能的原因，不会让人有晕车的感觉。当车用了几年以后，就会出现车内空气汽油含量升高的问题。这多半是由于内燃机燃烧不充分，排气装置老化所造成的。一方面，可以对内燃机做一些改进，使油气充分燃烧以提高其能量利用率；另一方面，也可以设计气体回流装置，气缸产生的废气中的汽油回收利用。这就要用到微型电机了。在气体回流装置中需要微型电机作为动力装置，以推动被回收的气体向集油装置或者气缸运动。汽车废气中的汽油被回收利用后，自然在车内的气体不会存在汽油浓度的问题，“晕车”也就解决了。

这一应用，其原理和汽车内的空调的工作原理差不多，唯一的区别就是汽车空

调是以内燃机作为动力驱动气体压缩机工作的。气体压缩机当然也是可以用电机来带动。

很有一些人设想在汽车顶部安装电机，当汽车运动时或者车顶有气流运动时可利用电机产生电能，将产生的电能储存到蓄电池中供给其他电力装置使用。这一想法在当今看来，确有独到之处。一方面，能解决汽车电力供应的问题，将能量回收再利用；另一方面，又可以做到节能无污染环保省油。当然，这一应用，需要微型电机具有启动转矩小、效率高、结构简单牢固等等特点。当其作为发电机状态运行时，大多数还需要交直流变换器，将其产生的电流转变成直流电储存在蓄电池中。如果是直流发电机，就不需要变换器。装上了这种发电装置后，汽车车身自然无法保持原来的流线型，设计师就需要从美学的角度上来综合考虑问题了。

汽车中的娱乐设备主要就是音乐播放器了。这中间也有微型电机的应用。比如说播放磁带的音乐播放器，很早以前就得到了应用。现在的汽车音乐播放器应当更先进，出现了MP3播放器，数字播放器等等。

对于军用汽车，要安装旋转发射天线、雷达等设备，自然也是少不了微型电机的身影。军用的设备比民用的性能要好很多。在野外环境下，对于微型电机来说，必须要更能耐压、强度更高、精度更高、调节性能也更好。

对于汽车车棚的可开可关的自动调节，也是需要微型电机的。车篷的开关是人性化的设计。在下雨时，一按按钮，即可将车篷撑起来，使车内处于封闭的环境下，免于被雨水打湿；在阳光明媚时，将车篷收起来，让人享受温暖的阳关，享受春风。这也无形之中提高了车的档次。

当今社会，汽车已趋向于智能化、节能化发展。对于节能这一概念，运用电能驱动，明显要优于内燃机驱动。电能驱动的运用，其能量利用率要高得多，而且还有助于减少或解决当今社会的一些列问题。对于智能这一概念，更倾向于将汽车建造成一台智能机器人。驾驶员可以运用声音控制、手势控制或者极为简单的操作就可以操作汽车。这其中还要涉及到类似于智能机器人的控制方式，视屏检测传感，音频检测传感等等高精尖技术。当然，自动控制、智能控制是离不开微型电机的。举一个简单的例子，方向盘控制就可以用电机控制方式。左转或右转取决于电机正传或反转，而电机正转或反转则取决于对电机的输入信号的作用。