01 Kio estas aksa fluksa motoro?
Laŭ la direkto de la magneta flukso, la motoro povas esti dividita en aksan fluksan motoron kaj radian fluksan motoron. Kvankam la magnetaj fluksodirektoj estas malsamaj, la funkciprincipoj ĉiuj sekvas la bazajn leĝojn de elektromagnetismo.
Tio estas, la motorpelilo kontrolas la magnetan kampoforton kaj direkton de la bobeno (rotoro) ŝanĝante la direkton kaj magnitudon de la kurento trapasanta la bobenon (rotoron). Ĉar la magnetaj polusoj de la statoro estas fiksitaj, kiam la magneta kampodirekto kaj forto de la rotoro ŝanĝiĝas, la magneta kampo interagas por generi la Lorentzan forton, tiel pelante la rotoron rotacii.
Skema diagramo de magneta fluovoja direkto
La magnetaj polusoj de la statoro de la aksa fluksa motoro estas aranĝitaj laŭlonge de la akso. La rotoro estas kutime cilindra strukturo. La magneta flukso pasas tra la centra akso de la rotoro. Kiam la kurento pasas tra la statora volvaĵo, la generita magneta kampo trairas la rotoron laŭlonge de la akso. Laŭ la leĝo de la forto de Lorentz, ĉi tiu magneta kampo generos tordmomanton en la rotoro, tiel pelante la rotoron rotacii.
La aerinterspaco de la aksa flua motoro estas ebena, la aksa longo estas mallonga, kaj ĝi havas maldikan diskoformon, do ĝi ankaŭ nomiĝas diskomotoro.
Skemdiagramo de aksaj flukso kaj radialaj flukso-motorstrukturoj
La topologia strukturo de aksaj fluksmotoroj estas fleksebla kaj povas esti kombinita laŭ faktaj aplikaj scenaroj. Laŭ la statoro-rotora kombinita strukturo, aksaj fluksmotoroj povas esti dividitaj en la jenajn kvar strukturojn:
Strukturo de unu statoro/unu rotoro: 1 rotoro + 1 statoro, simpla kaj kompakta strukturo, sed granda unupartia magneta tiro, granda ŝarĝo sur la lagroj, granda vibrado kaj bruo, kaj la risko de statoro-rotora frotado, kiu reduktas la vivdaŭron de la motoro;
Strukturo de unu statoro/duobla rotoro: 2 eksteraj statoroj + 1 interna rotoro, alta potenco-denseco, pli taŭga por tiraj sistemoj, aerspaca kaj aliaj kampoj;
Duobla statoro/ununura rotoro-strukturo: 2 eksteraj rotoroj + 1 interna statoro, kun bona simetrio, relative malgranda unupartia magneta tiro, pli taŭga por ventoenergiaj generaciaj sistemoj;
Strukturo kun pluraj statoroj/pluroroj: pluraj statoroj + pluraj rotoroj, taŭga por scenaroj kun granda tordmomanto, kiel ekzemple ŝipaj propulssistemoj, granda venta energio kaj akvoenergiaj generatoroj.
02 Avantaĝoj kaj limigoj de aksaj fluksaj motoroj
Avantaĝoj de aksaj fluksaj motoroj
Malgranda grandeco kaj malpeza pezo: La volumeno kaj maso de aksaj fluksmotoroj estas 5L kaj 24kg respektive, dum la volumeno kaj maso de ordinaraj radialaj fluksmotoroj por aŭtoj estas 10L kaj 50kg respektive. Aksaj fluksmotoroj konformas al la tendenco de malpezaj aŭtoj. Samtempe, ili havas kompaktan strukturon, pli mallongan radialan longon kaj altan installiberecon.
| parametro | Aksa fluomotoro | Radiala fluomotoro |
| Volumo (L) | 5 | 10 |
| Pezo (kg) | 24 | 50 |
| Tordmomanto (Nm) | 800 | 400 |
| Potenco (kW) | 358 | 186 |
| Denseco de tordmomanto (Nm/L) | 160 | 40 |
| Potencodenseco (kW/kg) | 14.9 | 3.7 |
Alta tordmomanta denseco kaj potenca denseco: La efektiva magneta surfaca areo de
Alta efikeco: Danke al la pli mallonga unu-dimensia fluvojo, la efikeco de aksaj flumotoroj estas tre alta, kutime pli ol 96%, kio estas komparebla al aŭ pli bona ol la plej bonaj dudimensiaj radialaj flumotoroj sur la merkato. Aksaj flumotoroj ŝparas ĉirkaŭ 15%-25% da energio ol ordinaraj radialaj motoroj ĉe ĉiuj potencniveloj kaj povas konservi pintan potencon dum pli longa tempo.
Aksa fluomotora strukturo
Malalta bruo kaj vibrado: Pro la unuforma distribuo de la magneta kampo, la aksa flua motoro generas malaltan bruon kaj vibradon dum funkciado, kio estas aparte taŭga por aplikaj scenaroj kun striktaj postuloj pri bruo kaj vibrado.
Energiŝparo kaj redukto de karbono: La avantaĝoj pri volumeno kaj pezo de la aksa fluksa motoro povas redukti la konsumon de kupro, fero, permanentaj magnetoj kaj aliaj materialoj en la produktado kaj fabrikado je ĉirkaŭ 50% kompare kun radialaj permanentaj magnetaj motoroj. Se oni konsideras la senkernan PCB-statorteknologion, la kuprokonsumo de la aksa motoro povas esti reduktita al 34% de tiu de la radiala motoro.
Samtempe, ĝi havas pli malgrandan pezon kaj pli altan efikecon. En la apliko, la motoro konsumas malpli da energio kaj havas pli fortan veturkapablon, kio favoras energiŝparon kaj redukton de karbona emisio.
Limigoj de aksaj fluksaj motoroj
Kostaj problemoj: Aksaj fluksaj motoroj postulas specialajn materialojn kaj fabrikadajn procezojn, do la fabrikada kosto estas kutime pli alta ol tiu de tradiciaj radialaj fluksaj motoroj. Ekzemple, la uzo de senjuga topologio kaj speciala statoro-rotora dezajno pliigos kostojn.
Komplekseco de projektado kaj produktado: La projektado kaj produktado de aksaj fluksaj motoroj estas kutime pli komplikaj. Ekzemple, la aerinterspaco inter la rotoro kaj statoro devas esti konservata uniforma. La aksa forto dum funkciado povas kaŭzi severan streĉon sur la motorŝafto. La fabrikada procezo kaj mekanika ekipaĵo ne estas tiel maturaj kiel tiuj de radialaj motoroj. Ĉio ĉi limigas la kapablon amasprodukti.
Sekco de aksa fluomotoro
Problemoj pri varmodisradiado: Ĉar la volvaĵoj de aksa fluksa motoro situas profunde ene de la statoro kaj inter la du rotordiskoj, varmodisradiado estas tre malfacila. Problemoj pri trovarmiĝo okazos kiam la motoro funkcias sub alta ŝarĝo, influante la rendimenton kaj vivdaŭron de la motoro.
