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标题: 再论有刷和无刷 [打印本页]

作者: 华山 时间: 2004-12-5 22:48
标题: 再论有刷和无刷
[这个贴子最后由华山在 2004/12/05 10:53pm 第 1 次编辑]

目前电动自行车用的电机是五花八门，但归纳起来共有三类：1、有刷高速带减速器的电机（俗称为有刷有齿）；2、无刷低速电机（俗称无刷无齿）；3、有刷低速电机（俗称有刷无齿）。这三类电机各有优缺点，性能差别很大，对不同的使用条件下，效果也大不相同。所以必须针对使用要求选用不同的电机。
电动自行车在标准测试条件下，匀速行驶时，电机所需电流约为3.5～5安培（对36伏电机而言，不同的车型有所差异）。在起动、顶风、过载等条件下，所需电流会上升到10～15安培。所以对反复起动，行驶道路有一定坡度及适当超载要求的用户，他们使用的电动自行车的电机要求在5～15安培范围内都有比较高的效率。这样，耗电比较少，电机也不会过于发热而发生故障。
有刷高速电机轮毂，其效率比较高，36伏5安培时效率为83％左右；36伏10安培时效率约为78％；36伏15安培时效率为70％左右，最大扭矩可达24牛顿米左右，所以用这种电机轮毂的电动自行车起动力矩大，爬坡过载能力强，电机发热较少，电机寿命较长。这种电机适合较长距离行驶；需要有一定爬坡能力以及骑行人体重较重的用户。这种电机轮毂另一个特点是重量轻，一般为3.5～3.9公斤。

　　该电机轮毂的缺点是在轮毂内有一个减速装置，减速装置中有齿轮，所以使用时有齿轮啮合的声音。另外，如果设计工艺不到位，造成齿轮硬度低，齿轮润滑条件不佳，使齿轮过早过早磨损。

　　无刷低速电机，其结构为无刷无齿，是人们理想的动力机构。但是由于采用无刷结构，则必须有一个电子的换向器来解决电流的换向问题，所以其控制器比较复杂，整个系统的可靠性从电机内部转移到控制器里去。前几年，通过无刷电机生产厂的努力，可靠性有很大提高，所以在电动自行车上的应用比例也逐步上升。到目前为此，其在过载条件下的效率低（输入电流达10安培时的效率只有66％左右，而最大扭矩为15牛顿米左右），以及起动时的振动现象这两大问题还不能圆满解决。所以起动性能和爬坡能力较差。控制器的可靠性虽然有较大提高，但故障率比有刷电机还是高。其优点是因为无刷无齿，噪音较低。目前价格上也不占优势，与控制器一起的系统配套价格与有刷高速电机相当。另外，受磁力作用，在非电动状态下，轮毂转动阻力较大。

　　有刷低速电机轮毂，其最大优点是价格低，比一般有刷高速电机低40～50％。控制器与有刷高速相类似，比无刷低速的简单而便宜。其次是因为转速低，又没有齿轮减速，所以噪音低。但是为了获得大的转矩，电机轮毂内矽钢片和导线用料较多，轮毂较重（可达有刷高速电机轮毂的2倍左右），电机的效率是上述三种电机中最低的一种。在输入电流5安培时效率达最高，也只有76％左右。而电流达10安培时，效率下降至60％以下。最大扭矩为15牛顿米左右，最大扭矩时的转速明显下降，所以电机特性比较软（即随着输出力矩的增加，电机转速下降较快），总的耗电量大，续驶里程相对较短。特别是在起动、爬坡等过载情况下，耗电更大，大量的能量转化为热能。在过载情况下，电机发热严重，甚至会导致磁钢磁性能下降，电机效率进一步下降。有些用户用了半年、一年以后，同样一个电池，行驶路程明显缩短，就是这个原因。所以这种电机不适宜反复起动，有坡度的路面状况和体重较重的骑行者，只适用于路面平坦，骑行者较轻，起动、爬坡能适当助力的消费者。这种电机，在非电动状态下，同样存在轮毂转动阻力较大的问题。

作者: 97cn 时间: 2004-12-5 23:17
标题: 再论有刷和无刷
误导

作者: zt75 时间: 2004-12-10 11:04
标题: 再论有刷和无刷
乱说

作者: wait 时间: 2004-12-12 04:55
标题: 再论有刷和无刷
客观的评价呢？

作者: 冷日看海 时间: 2004-12-13 10:29
标题: 再论有刷和无刷
各有所长,各有所短!

作者: xxzhou 时间: 2004-12-13 11:23
标题: 再论有刷和无刷
评价很客观嘛,没错
只是一点,无刷电机发展潜力最大,因为无刷电机的控制器还有很大的改进空间~~
比如程序电机

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