العربية
وجهات النظر: 0 المؤلف: محرر الموقع النشر الوقت: 2025-09-04 الأصل: موقع
محرك السائر الدقيق هو جهاز يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. منذ أن اخترع فاراداي أول في العالم محرك سائر صغير ، كانت حياتنا لا تنفصل عنها في كل مكان.
في الوقت الحاضر ، تنتقل السيارات بسرعة من الهياكل الميكانيكية إلى الأجهزة التي تحركها الكهرباء ، وأصبح تطبيق المحركات في السيارات واسعة الانتشار بشكل متزايد. قد لا يخمن الكثير من الأشخاص عدد المحركات الكهربائية التي يتم تثبيتها في سياراتهم - ستأخذك المقدمة التالية إلى عالم Micro Stepper S في السيارات.
قد تكون المقاعد الكهربائية أسهل نقطة انطلاق لاكتشافها. في السيارات الاقتصادية ، عادة ما يكون المحرك مسؤولاً عن الحركة الأمامية والخلف وتعديل الميل المسند. في النماذج الراقية ، يمكن للمحرك الكهربائي أيضًا التحكم في تعديل الارتفاع ، وزاوية ارتفاع المقعد ، والدعم القطني ، وتعديل مسند الرأس ، وحتى نعومة وسادة المقعد. تشمل الوظائف الأخرى التي تعتمد على المحركات طي كهربائيًا ونقرة واحدة للطي للمقاعد الخلفية.
تعد مساحات الزجاج الأمامي أحد أكثر التطبيقات الحركية شيوعًا في السيارات الحديثة. عادة ، كل سيارة لديها محرك ممسحة أمامية واحدة على الأقل. أصبحت مساحات النوافذ الخلفية شائعة بشكل متزايد في سيارات الدفع الرباعي ونماذج هاتشباك ، مما يعني أن معظم السيارات مجهزة بممساحات خلفية ومحركات مماثلة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك محرك مسؤول عن رش محلول التنظيف على الزجاج الأمامي ، وحتى بعض الطرز تجهيز محركات التنظيف المخصصة وفرش المطر الخفيفة للمصابيح الأمامية الأمامية.
تم تجهيز كل سيارة تقريبًا بمنفاخ يدور الهواء من خلال نظام التدفئة والتبريد ، حتى أن العديد من المركبات لديها اثنين أو أكثر من المعجبين في المقصورة. ستقوم الطرز العليا أيضًا بتثبيت المراوح داخل المقاعد لتهوية وسادة المقعد وتوزيع الحرارة.
في الماضي ، كانت نوافذ السيارات غالبًا ما تكون بحاجة إلى تدويرها يدويًا لأعلى ولأسفل ، ولكن أصبحت النوافذ الكهربائية الآن قياسية. كل نافذة سيارة ، بما في ذلك فتحة السقف والخلفية ، لها محرك مخفي في الداخل. قد تكون المشغلات المستخدمة في هذه النوافذ بسيطة مثل المرحلات ، ولكن بسبب متطلبات السلامة مثل الكشف عن قرصة أو اكتشاف العقبات ، تعتمد المزيد من نماذج السيارات محركات ذكية مع مراقبة الحركة ووظائف الحد من القوة.
وبالمثل ، مع الانتقال من اليدوي إلى الكهرباء ، أصبحت أقفال الأبواب مريحة بشكل متزايد. لا يجلب التحكم في المحرك وظائف مريحة مثل التشغيل عن بُعد فحسب ، بل يعزز أيضًا السلامة والذكاء ، مثل فتح التلقائي بعد التصادم. على عكس النوافذ الكهربائية ، يجب أن تحتفظ أقفال الأبواب الكهربائية بخيارات التشغيل اليدوية ، والتي تؤثر أيضًا على التصميم الهندسي لهيكل قفل المحرك والباب.
قد تكون المؤشرات الموجودة على لوحة القيادة قد تطورت إلى ثنائيات (LEDs) التي تنبعث من الضوء (LEDs) أو أنواع أخرى من الشاشات ، ولكن لا يزال كل أداة مدفوعة بمحرك صغير خلفه. تشمل ميزات الراحة الأخرى طيًا شائعًا وتعديل الموضع لمرايا الرؤية الخلفية ، بالإضافة إلى تطبيقات أكثر أناقة مثل الأسطح القابلة للتحويل ، والدواسات القابلة للتمديد ، والشاشات الزجاجية بين مقعد السائق والركاب.
تحت الغطاء ، أصبحت المحركات الكهربائية شائعة بشكل متزايد. في كثير من الحالات ، يحلون محل المكونات الميكانيكية التقليدية التي تعتمد على الحزام مثل مراوح التبريد ومضخات الوقود ومضخات المياه والضواغط. يتمتع التغيير من محرك الأقراص الكهربائي إلى محرك كهربائي بمزايا متعددة: من ناحية ، يكون محرك المحرك الكهربائي أكثر كفاءة في الطاقة من حزام الدافع والبكرة ، مما يساعد على تحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود ، وتقليل وزن السيارة ، وانبعاثات انخفاضات ؛ من ناحية أخرى ، لم يعد المحرك يقتصر على تخطيط الحزام ، مما يجلب حرية أكبر للتصميم الميكانيكي ، ولم يعد هناك حاجة إلى ترتيب مواقع تركيب المضخات والمشجعين حول حزام السربنتين للمحرك.
---
لا غنى عن المحركات الكهربائية في السيناريوهات المذكورة أعلاه. مع التحسين المستمر لإلكترونيات السيارات والتقدم في القيادة المستقلة والذكاء ، يتوسع نطاق تطبيق المحركات بشكل أكبر ، كما أن أنواع محركات القيادة تتغير أيضًا.
في الماضي ، استند معظمهم في محركات السيارات إلى أنظمة الجهد الكهربائي 12V للسيارات ، ولكن الآن أصبحت أنظمة الجهد المزدوج 12V/48V تدريجياً. يمكن لنظام الجهد المزدوج نقل بعض الأحمال الحالية من بطارية 12V. تتمثل ميزة استخدام إمدادات الطاقة 48 فولت في أنه يمكن تخفيض التيار إلى 1/4 من الأصل في نفس القوة ، ويمكن تقليل وزن تسخير الأسلاك ولف المحرك في المقابل. تشمل التطبيقات عالية الحمل التي يمكن ترقيتها إلى 48 فولت إمدادات الطاقة المبتدئين والشاحن التوربيني ومضخات الوقود ومضخات المياه ومراوح التبريد. يمكن أن يؤدي نشر نظام كهربائي 48 فولت لهذه المكونات إلى تقليل استهلاك الوقود بنسبة 10 ٪ تقريبًا.
يجب اختيار أنواع مختلفة من المحركات لسيناريوهات التطبيق المختلفة ، وطرق التصنيف الخاصة بها متنوعة:
وفقًا لنوع مصدر الطاقة العاملة ، يمكن تقسيمه إلى محركات التيار المستمر ومحركات التيار المتردد ، مع تقسيم محركات التيار المتردد إلى مرحلة واحدة وثلاث مراحل.
1、 وفقا للهيكل ومبدأ العمل:
بما في ذلك محرك التيار المستمر ، والمحرك غير المتزامن ، والمحرك المتزامن. يمكن تقسيم المحركات المتزامنة بشكل أكبر إلى محركات متزامنة مغناطيس دائمة ، متزامنة متزامنة ، وتبطيف ؛ يمكن تقسيم المحركات غير المتزامنة إلى محركات التعريفية ومحركات ركاب AC.
2、 وفقا لأوضاع البدء والتشغيل:
مثل بدء المكثف ، وتشغيل مكثف ، وتشغيل مكثف ، ومحرك غير متزامن للمرحلة أحادية الطور.
يمكن تقسيمها إلى محركات محرك ومحركات التحكم. تستخدم محركات القيادة على نطاق واسع في الأدوات الكهربائية والأجهزة المنزلية والمعدات الميكانيكية الصغيرة العامة ؛ تشمل محركات التحكم بشكل أساسي محركات السائر ومحركات المؤازرة.
مثل محرك التعريفي القفص (المعروف سابقًا باسم Squirrel Cage غير المتزامن) ومحرك التعريفي الدوار الجرح (المعروف سابقًا باسم المحرك غير المتزامن للجروح).
بما في ذلك محركات عالية السرعة ، منخفضة السرعة ، سرعة ثابتة ، ومحركات سرعة متغيرة.
حاليًا ، لا تزال معظم تطبيقات المركبات تستخدم محركات DC المصممة. هذا الحل التقليدي بسيط في القيادة ، ومع وظيفة التخفيف التي توفرها الفرشاة الكهربائية ، تكون التكلفة منخفضة نسبيًا. ولكن في بعض سيناريوهات التطبيق ، تظهر محركات DC بدون فرش (BLDC) مزايا كبيرة: تساعد كثافة الطاقة الأعلى في تقليل الوزن ، وبالتالي تحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود وتقليل الانبعاثات. لذلك ، يختار المزيد والمزيد من الشركات المصنعة استخدام محركات BLDC في ماسحات الزجاج الأمامي ، ومنفات HVAC المقصورة ، وتطبيقات المضخات. في هذه السيناريوهات التي يحتاج فيها المحرك إلى الركض بشكل مستمر لفترة طويلة (بدلاً من أن تكون نوافذ أو مقاعد الطاقة بشكل متقطع) ، تكون المحركات بدون فرش أكثر ملاءمة ؛ ومع ذلك ، لا تزال المحركات المصقولة تشغل مكانًا في العديد من تطبيقات التشغيل العابرة بسبب بساطتها وفعاليتها من حيث التكلفة.
مع انتقال السيارات من كفاءة استهلاك الوقود إلى الكهرباء النقية ، أصبح نظام محرك المحرك الكهربائي جوهر السيارة.
نظرًا لأن 'HEART ' من السيارات الكهربائية ، فإن نظام محرك المحرك عادةً ما يشتمل على محرك ومحول طاقة وأجهزة استشعار مختلفة ونظام إمداد الطاقة. تشمل المحركات المناسبة للسيارات الكهربائية بشكل أساسي محركات التيار المستمر ، ومحركات DC بدون فرش ، والمحركات غير المتزامنة ، والمحركات المتزامنة المغناطيس الدائمة ، ومحركات التردد المحولة.
يمكن أن يحول الطاقة الكهربائية DC إلى طاقة ميكانيكية ويستخدم على نطاق واسع في مجال القيادة الكهربائية بسبب أداء تنظيم السرعة الجيد. إنه يحتوي على خصائص عزم الدوران العالي والتحكم البسيط نسبيًا ، وهو مناسب للبدء في الخدمة الشاقة أو المعدات التي تتطلب تنظيم سرعة موحدة.
إنه مناسب جدًا لخصائص تحميل السيارات الكهربائية ، مع خصائص السرعة المنخفضة وعزم الدوران العالي ، ويمكن أن توفر عزم دوران قوي لتلبية متطلبات التسارع ، مع تشغيله أيضًا بكفاءة في نطاق سرعة واسع. العيب هو أن هيكل المحرك ونظام التحكم أكثر تعقيدًا من محركات التيار المتردد أو محركات التيار المستمر.
من خلال بنية بسيطة ، وسهولة التصنيع والصيانة ، وخصائص الحمل القريبة من السرعة الثابتة ، يمكن أن تلبي متطلبات القيادة لمعظم آلات الإنتاج الصناعي. لكن أداء تنظيم السرعة ضعيف ، وليس اقتصاديًا ومرنًا مثل محركات التيار المستمر ، وليس معقولًا مثل المحركات المتزامنة في التطبيقات ذات السرعة العالية.
إنه يولد مجالًا مغناطيسيًا متزامنًا متزامنًا من خلال الإثارة الدائمة للمغناطيس ، وله مزايا الحجم الصغير والوزن الخفيف وكثافة الطاقة العالية. إنه مناسب جدًا للسيارات الكهربائية ذات المساحة المحدودة. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يحتوي أيضًا على خصائص نسبة القصور الذاتي عزم الدوران العالي وقدرة الحمل الزائد القوي ، وخاصة قادرة على إخراج عزم الدوران الكبير بسرعات منخفضة ، ومناسبة لتسارع السيارة. لذلك ، يتم الاعتراف بمحركات المغناطيس الدائمة بشكل كبير من قبل صناعة المركبات الكهربائية المحلية والدولية وتم تبنيها من قبل نماذج متعددة. على سبيل المثال ، فإن معظم السيارات الكهربائية في اليابان (بما في ذلك تويوتا بريوس هايبرد) مدفوعة بمحركات مغناطيسية دائمة.
من المساحات والمقاعد إلى النوى ، من 12 فولت إلى 48 فولت ، من الفرشاة إلى الفرشاة - تقود المحركات السيارات نحو مستقبل الكهربة والقيادة التلقائية بطريقة أكثر كفاءة وذكية. في الوقت الحاضر ، قد يكون عدد المحركات في سيارة عادية قد وصل إلى العشرات أو حتى المئات ، وكل هذا بدأ للتو.
