Tìm hiểu thêm về động cơ xe đạp điện

Định nghĩa động cơ xe đạp điện 

Động cơ có các dạng khác nhau tùy theo môi trường sử dụng và tần số. Các loại động cơ khác nhau có những đặc tính khác nhau. Hiện nay, động cơ DC nam châm vĩnh cửu được sử dụng rộng rãi trên xe đạp điện. Cái gọi là động cơ nam châm vĩnh cửu có nghĩa là cuộn dây động cơ được kích thích bởi nam châm vĩnh cửu, nhưng không phải bằng cuộn dây. Bằng cách này, năng lượng điện tiêu thụ khi cuộn dây kích thích hoạt động được tiết kiệm và hiệu suất chuyển đổi cơ điện của động cơ được cải thiện, điều này có thể làm giảm dòng điện và kéo dài quãng đường lái xe cho xe điện sử dụng năng lượng hạn chế trên tàu. 

Động cơ xe đạp điện có thể được chia thành động cơ chổi than và động cơ không chổi than theo dạng động cơ bật nguồn. (Hiện nay, ngoại trừ động cơ của xe lăn điện là động cơ chổi than, tất cả các động cơ khác đều là động cơ không chổi than). 

Theo cấu trúc cơ khí của cụm động cơ, nó thường được chia thành hai loại: 'có răng' (động cơ có tốc độ cao và cần được giảm tốc bằng bánh răng) và 'không răng' (mô-men xoắn đầu ra của động cơ không trải qua bất kỳ sự giảm tốc nào). 

Tùy theo sự hiện diện hay vắng mặt của các thành phần Hall mà có động cơ Hall và động cơ không Hall. 

Theo vị trí lắp đặt: nó được chia thành động cơ trung tâm và động cơ truyền động giữa.

Động cơ bánh răng không chổi than

Động cơ giảm tốc còn được gọi là động cơ giảm tốc hoặc động cơ tốc độ cao. Tốc độ stato có thể đạt khoảng 1200RPM và tốc độ động cơ cuối cùng là khoảng 280RPM thông qua giảm tốc (ví dụ: tỷ lệ tốc độ là 1:4,4).

Do vấn đề chi phí nên hầu hết các bánh răng nhựa đều được sử dụng nên tuổi thọ sử dụng của chúng bị hạn chế. Sau một thời gian dài, răng của bánh răng sẽ được đánh bóng. Nếu là bánh răng kim loại thì không có vấn đề gì như vậy nhưng giá thành tăng lên và độ ồn cao hơn một chút. Hiện tại, tất cả các động cơ của chúng tôi đều là bánh răng nylon.

Ưu điểm: kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, mô-men xoắn lớn, dòng điện nhỏ và tiết kiệm điện. Động cơ có độ ồn thấp.

Nhược điểm: Công suất thấp và tốc độ chậm.

Động cơ không hộp số/động cơ DC

Động cơ không hộp số còn được gọi là động cơ tốc độ thấp. Cấu trúc đơn giản, chủ yếu bao gồm stator, hub và nắp cuối. Nếu không giảm tốc, tốc độ của stato sẽ được truyền trực tiếp. Tốc độ quay chung là 200-400RPM.

Ưu điểm: Mô-men xoắn cao, tốc độ cao và công suất cao. Do không có hệ thống bánh răng nên tỷ lệ hư hỏng của động cơ nhỏ hơn thấp.

Nhược điểm: kích thước lớn, trọng lượng nặng, dòng điện chạy lớn hơn một chút và tiêu thụ điện năng

Động cơ Hall và động cơ không Hall

Động cơ Hall: có ba vị trí cảm biến Hall trong động cơ. Có 8 đường ra của động cơ, bao gồm 3 đường pha +3 đường tín hiệu Hall + 2 đường dương và âm của nguồn điện Hall. Từ năm 2013, cảm biến tốc độ đã được tích hợp bên trong động cơ nên đầu ra của động cơ Hall là 9 lõi.

Động cơ không có hội trường: chỉ có dây ba pha trong ổ cắm động cơ. Trong trường hợp cảm biến đo tốc độ trong băng tần, các đường đi ra là 6 (3 đường pha +1 đường tín hiệu Hall đo tốc độ +2 cực dương và cực âm của nguồn điện Hall).

Lưu ý: Động cơ Hall phải phù hợp với bộ điều khiển Hall. Động cơ không có Hall phải phù hợp với bộ điều khiển không có Hall. Hiện nay, cũng có bộ điều khiển chế độ kép, có thể kết hợp có hoặc không có động cơ Hall.

Nguyên lý hoạt động của động cơ Hall

Đường tín hiệu Hall truyền vị trí của thép từ tính trong động cơ so với cuộn dây. Theo tín hiệu của ba Hall, bộ điều khiển có thể biết cách cấp nguồn cho cuộn dây động cơ tại thời điểm này (các tín hiệu Hall khác nhau sẽ cung cấp dòng điện cho cuộn dây động cơ theo hướng tương ứng), nghĩa là các trạng thái Hall khác nhau và hướng hiện tại của cuộn dây cũng khác nhau.

Tín hiệu Hall được truyền đến bộ điều khiển, cung cấp năng lượng cho cuộn dây động cơ thông qua đường dày (đường pha), động cơ quay, thép nam châm và cuộn dây (chính xác là cuộn dây quấn quanh stato) quay, Hall tạo ra một tín hiệu vị trí mới, đường dày của bộ điều khiển cấp nguồn cho cuộn dây động cơ đổi chiều dòng điện trở lại và động cơ tiếp tục quay (khi vị trí của cuộn dây và thép nam châm thay đổi thì cuộn dây phải thay đổi chiều dòng điện tương ứng để động cơ tiếp tục chuyển động theo một hướng, nếu không thì động cơ sẽ tiếp tục quay). sẽ

Động cơ không có sảnh phải đạp xe trước, sau đó bộ điều khiển có thể nhận biết pha của động cơ sau khi động cơ có tốc độ quay nhất định, sau đó bộ điều khiển có thể cấp nguồn cho động cơ. Điều này được gọi là khởi động khác không. Nói một cách đơn giản và phổ biến là bạn cần phải dậm chân lên mới có thể tăng tốc bằng tay cầm.

Ngược lại, nếu có động cơ Hall, động cơ có thể được khởi động trực tiếp bằng tay quay và khởi động từ số 0.

Ưu điểm của động cơ Hall-free: 

1. Tuổi thọ và độ tin cậy lâu hơn vì không có Hội trường nào có thể bị hư hại; 

2. Chi phí thấp vì Hall không được sử dụng

3. Việc sản xuất đơn giản hơn, không cần hàn Hall;

Nhược điểm của động cơ Hall-free:

1. Khởi động không suôn sẻ, do không có Hall để phát hiện vị trí rôto nên bộ phận truyền động cần thực hiện phát hiện dòng điện điểm 0, khiến động cơ rung hoặc thậm chí không khởi động được khi khởi động;

2. Nó không phù hợp với tải lớn hoặc thay đổi tải lớn.

Ưu điểm của động cơ hội trường:

1. Cảm biến Hall được lắp đặt bên trong, có thể phát hiện vị trí của rôto và khởi động trơn tru;

2. Động cơ có thể khởi động ở tốc độ 0 nhờ cảm biến Hall;

Nhược điểm của động cơ Hall:

1. Giá cao hơn khi không có Hall;

2. Cấu trúc phức tạp hơn khi không có Hall.

Vậy bây giờ bạn đã có hiểu biết mới về động cơ xe đạp điện chưa? Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, xin vui lòng thảo luận với chúng tôi.