ข่าว

เพลามอเตอร์ EV: การออกแบบเพลาโรเตอร์ การระบายความร้อน และวัสดุ

ตอบด่วนเพลามอเตอร์ EV หรือเพลาโรเตอร์เป็นเพลาแกนกลางของมอเตอร์ขับเคลื่อนของรถยนต์ไฟฟ้า แตกต่างจากเพลามอเตอร์มาตรฐานสามประการ โดยปกติแล้วจะมีลักษณะกลวงเพื่อลดน้ำหนักและปล่อยให้น้ำหล่อเย็นไหลผ่านรู ใช้เหล็กอัลลอยด์ชุบแข็งและร่องฟันเพื่อรองรับแรงบิดสูงและการกลับตัวที่รวดเร็ว และมีความสมดุลและกราวด์จนถึงขีดจำกัดที่แน่นหนา เนื่องจากมอเตอร์ EV หมุนเร็วกว่ามอเตอร์อุตสาหกรรมมาก ความต้องการเหล่านี้ทำให้เพลาโรเตอร์เป็นหนึ่งในชิ้นส่วนที่แข็งที่สุดในชุดขับเคลื่อนทั้งหมด

มอเตอร์ขับเคลื่อน EV ต้องการเพลามากกว่ามอเตอร์อุตสาหกรรมใดๆ มันหมุนเร็วขึ้น มันกลับแรงบิดนับพันครั้งต่อวัน ร้อนแล้วหนาว แล้วก็ร้อนอีก และผู้ซื้อต้องการแสงที่เบาเพื่อประหยัดระยะ ที่เพลาโรเตอร์ต้องเจอทั้งหมดนั้นในคราวเดียว คู่มือนี้จะอธิบายว่าเพลาโรเตอร์ EV ได้รับการออกแบบ ระบายความร้อน และผลิตอย่างไร และวิธีการเขียนข้อมูลจำเพาะที่ผู้ผลิตเพลาสามารถสร้างได้

EV hollow rotor motor shaft for a new energy vehicle drive motor

เหตุใดเพลาโรเตอร์ EV จึงแตกต่างจากเพลามอเตอร์มาตรฐาน

มีมาตรฐานเพลามอเตอร์ในปั๊มหรือพัดลมทำงานด้วยความเร็วคงที่และมีภาระคงที่ เพลาโรเตอร์ EV ไม่มี ต้องเผชิญกับข้อเรียกร้องสี่ประการที่เพลาปกติไม่เคยเห็นร่วมกัน

ประการแรกความเร็ว มอเตอร์ขับเคลื่อน EV ทำงานเร็วกว่ามอเตอร์หลักมาก รอบต่อนาทีที่สูงจะทวีคูณความไม่สมดุลเล็กๆ น้อยๆ ให้เป็นการสั่นสะเทือนขนาดใหญ่ ประการที่สอง การกลับตัวของแรงบิด ทุกครั้งที่รถเร่งความเร็วหรือเบรกด้วยการฟื้นฟู เพลาจะโหลดและถ่ายออก นั่นทำให้เกิดความเหนื่อยล้า ประการที่สามความร้อน โรเตอร์จะร้อน ดังนั้นเพลาจึงต้องรับหรือต้านทานความร้อนนั้น ประการที่สี่น้ำหนัก มวลใดๆ บนเพลาคือมวลที่กำลังหมุน และจะมีต้นทุนมวลที่หมุนอยู่

เพลาโรเตอร์ยังกำหนดช่องว่างอากาศระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์ด้วย หากเพลาหมด ช่องว่างจะเปลี่ยนไปตามการหมุน นั่นทำให้ประสิทธิภาพลดลงและเพิ่มเสียงรบกวน ดังนั้นการมีศูนย์กลางร่วมกันจึงไม่ใช่ความดีที่นี่ สิ่งสำคัญคือสิ่งสำคัญในการทำงานของมอเตอร์

เหตุใดมอเตอร์ EV จึงใช้เพลาโรเตอร์กลวง

มอเตอร์ขับเคลื่อน EV ส่วนใหญ่ใช้เพลาโรเตอร์กลวงแทนที่จะเป็นของแข็ง การเจาะตรงกลางทำให้เกิดกำไรที่ชัดเจนสองประการ

การเพิ่มครั้งแรกคือน้ำหนัก การถอดแกนออกจะขจัดมวลออกจากรัศมีที่ใหญ่ที่สุดของแท่งเหล็ก ซึ่งช่วยลดทั้งน้ำหนักเพลาและความเฉื่อยในการหมุน ความเฉื่อยที่ต่ำกว่าหมายความว่ามอเตอร์จะเร่งความเร็วเร็วขึ้นและสิ้นเปลืองพลังงานน้อยลงในการเร่งความเร็วและชะลอความเร็ว ในรอบการขับเคลื่อนซึ่งจะช่วยให้มีระยะ

กำไรที่สองคือฟังก์ชัน การเจาะไม่ใช่พื้นที่ว่าง สามารถบรรทุกน้ำมันหล่อเย็น ลวดรีโซลเวอร์ หรือเพลาศูนย์กลางที่สองในบางเลย์เอาต์ ดังนั้นเพลากลวงจึงทำหน้าที่สองอย่าง งานโครงสร้างและงานประปาในชิ้นเดียว

การแลกเปลี่ยน

การเจาะจะลดความแข็งและความแข็งแรงลงหากมีขนาดใหญ่เกินไป ผนังจะต้องหนาพอที่จะรับแรงบิดและต้านทานการโค้งงอได้ การออกแบบที่ดีจะปรับเส้นผ่านศูนย์กลางของรูให้ตรงกับแรงบิด ไม่ใช่ให้สูงสุดที่วัสดุจะเอื้ออำนวย Guanshuo กลึงเพลากลวงที่มีรูตั้งแต่ 3 มม. ถึง 50 มม. ภายในเพลาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 130 มม. ดังนั้นผนังจึงสามารถจับคู่กับหน้าที่ได้

โรเตอร์ระบายความร้อนผ่านรูเพลา

ความหนาแน่นของพลังงานสูงทำให้เกิดความร้อน แม่เหล็กและแกนโรเตอร์จะร้อนขึ้นทั้งคู่ภายใต้ภาระ หากไม่ขจัดความร้อนออกไป แม่เหล็กจะอ่อนตัวลงและมอเตอร์จะเสื่อมสภาพ เพลากลวงจะแก้ปัญหานี้โดยการจ่ายสารหล่อเย็นไปที่กึ่งกลางโรเตอร์

ในรูปแบบทั่วไป น้ำมันจะถูกสูบเข้าไปในรูที่ปลายด้านหนึ่ง โดยจะไหลไปตามด้านในของเพลา รับความร้อนจากโรเตอร์ และออกไปที่ปลายอีกด้าน การออกแบบบางแบบจะพ่นน้ำมันผ่านรูรัศมีเล็กๆ บนขดลวด ซึ่งจะทำให้น้ำหล่อเย็นอยู่ในบริเวณที่มีความร้อน ซึ่งการระบายความร้อนด้วยอากาศไม่สามารถเทียบได้

เพื่อให้ได้ผล รูจะต้องสะอาด ตรง และมีขนาดที่แม่นยำ การเจาะที่หยาบหรือหลุดจากศูนย์กลางจะรบกวนการไหลและความสมดุล นี่คือเหตุผลว่าทำไมเพลาโรเตอร์แบบระบายความร้อนจึงเป็นงานเจาะที่แม่นยำ ไม่ใช่แค่เจาะรูเท่านั้น

หมายเหตุอุตสาหกรรมทั่วไป
วิธีการระบายความร้อนของโรเตอร์แตกต่างกันไปตามผู้ผลิตรถยนต์ การระบายความร้อนด้วยน้ำมันผ่านเพลา การทำความเย็นแบบสเปรย์ และแจ็คเก็ตน้ำรอบๆ สเตเตอร์ล้วนถูกใช้งานร่วมกัน ซึ่งมักจะใช้ร่วมกัน เพลาจะจับเฉพาะเส้นทางทะลุเท่านั้น ยืนยันแผนการระบายความร้อนที่แน่นอนกับผู้ออกแบบมอเตอร์ก่อนที่จะแก้ไขรูปทรงของรู

การอบชุบเหล็กและความร้อนสำหรับเพลาโรเตอร์

เพลาโรเตอร์มีแรงบิดของมอเตอร์เต็มและทุกการกลับตัว ซึ่งต้องใช้เหล็กที่มีความล้าสูงซึ่งตอบสนองต่อการชุบแข็งด้วย โลหะผสมเหล็กนำไปสู่ที่นี่

วัสดุ บทบาทบนเพลา EV
เหล็กโลหะผสม 4140 แข็งแรง ทนทาน เหนื่อยล้าได้ดี ฐานร่วมสำหรับเพลาโรเตอร์ที่แข็งตัว
เหล็กโลหะผสม 4340 มีความแข็งแรงสูงขึ้นอีกครั้งสำหรับเพลาที่รับน้ำหนักมากที่สุด
เหล็กโลหะผสมชุบแข็งกรณี ใช้ในกรณีที่ร่องฟันต้องการพื้นผิวแข็งและทนทานต่อการสึกหรอบนแกนที่แข็งแกร่ง

การอบชุบด้วยความร้อนจะปรับคุณสมบัติให้เหมาะสม ร่างกายได้รับการชุบและแข็งตัวเพื่อความแข็งแรงของแกนกลางลำตัว เจอร์นัลของแบริ่งและร่องฟันมักจะได้รับการชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ ดังนั้นพื้นผิวจึงทนทานต่อการสึกหรอในขณะที่แกนยังคงแข็งแกร่ง Guanshuo มีความแข็งถึง 42 ถึง 48 HRC บนเพลาทั่วไป และสูงกว่าบนพื้นผิวที่ต้องการ การชุบแข็งมักเกิดขึ้นก่อนการเจียรขั้นสุดท้ายเสมอ เพราะมันจะทำให้โลหะเคลื่อนได้

ความสมดุลความเร็วสูง การเบี่ยงเบนหนีศูนย์ และ NVH

ความเร็วคือสิ่งที่ทำให้เพลาโรเตอร์สร้างได้ยาก ความไม่สมดุลเล็กน้อยซึ่งไม่เป็นอันตรายที่ 1,500 รอบต่อนาที ทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงที่ความเร็ว EV สูง แรงจากความไม่สมดุลจะเพิ่มขึ้นตามกำลังสองของความเร็ว ดังนั้นเพลา EV จะต้องมีความสมดุลและกราวด์แน่นกว่าเพลาอุตสาหกรรมมาก

ข้อมูลจำเพาะสามประการควบคุมสิ่งนี้ ความสมดุลแบบไดนามิกช่วยให้มวลอยู่ตรงกลาง ดังนั้นเพลาจึงไม่สั่นที่ความเร็ว Guanshuo ปรับสมดุลเพลาให้เป็นเกรด G0.1 ถึง G0.4 การเบี่ยงเบนหนีศูนย์หรือ TIR ช่วยให้ทุกเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นจริงกับแกน Guanshuo จับ TIR ไว้ที่ 0.01 มม. และบ่อยครั้งที่ 0.005 มม. ผิวสำเร็จบนเจอร์นัลที่ Ra≤0.4 μm ช่วยให้ตลับลูกปืนเงียบและมีอายุการใช้งานยาวนาน

ข้อมูลจำเพาะเหล่านี้จะร่วมกันตัดสินเสียง การสั่นสะเทือน และความกระด้างหรือ NVH ของมอเตอร์ ห้องโดยสาร EV นั้นเงียบ ดังนั้นเสียงครวญครางของเครื่องยนต์จึงได้ยินได้ง่าย ข้อมูลจำเพาะของเพลาที่แน่นหนาเป็นส่วนสำคัญในการทำให้ชุดขับเคลื่อนเงียบ

ร่องฟันเฟืองและการถ่ายโอนแรงบิด

เพลาโรเตอร์ EV ไม่ค่อยใช้กุญแจธรรมดา แรงบิดสูงเกินไปและกลับตัวบ่อยเกินไป กุญแจจะค้อนหลวม แต่เพลาจะลงท้ายด้วย aเส้นโค้งซึ่งเป็นวงแหวนฟันแนวแกนที่รับน้ำหนักร่วมกันบนหน้าสัมผัสหลายหน้า

ร่องฟันเชื่อมโยงมอเตอร์กับกระปุกเกียร์ทด เนื่องจากมีแรงบิดสูงสุดในการกลับตัว ฟันเฟืองจึงเป็นคุณสมบัติที่สำคัญอย่างยิ่งต่อความเมื่อยล้า พวกเขาถูกตัดอย่างแม่นยำ จากนั้นมักจะแข็งตัว ดังนั้นจึงทนทานต่อการสึกหรอและการสึกกร่อนตลอดอายุการใช้งานของรถ กก้าวจากนั้นตัวถังจะระบุตำแหน่งกองโรเตอร์ แบริ่ง และซีลที่จุดที่กำหนดไว้ตลอดเพลา

วิธีทำเพลาโรเตอร์แบบกลวง

เพลาโรเตอร์กลวงที่มีร่องระบายความร้อนและระบายความร้อนเป็นหนึ่งในเพลาที่ซับซ้อนกว่าในการสร้าง มีเส้นทางกว้างๆ สองเส้นทาง

เส้นทางแรกตัดเฉือนเพลาจากแท่งตัน จากนั้นจึงเจาะตรงกลาง สิ่งนี้มีความยืดหยุ่นและเหมาะสมกับปริมาณที่หลากหลายและต่ำกว่า เส้นทางที่สองเชื่อมสองส่วนที่ขึ้นรูปเข้าด้วยกัน บ่อยครั้งโดยการเชื่อมแบบเสียดทาน เพื่อสร้างรูปแบบกลวงโดยใช้เครื่องจักรน้อยลง Guanshuo ใช้การเชื่อมแบบเสียดทานบนเพลาสแตนเลส ซึ่งทำให้ทั้งสองส่วนกลายเป็นส่วนหนึ่งที่แข็งแกร่ง

ไม่ว่าจะใช้เส้นทางใดก็ตาม ลำดับการเข้าเส้นชัยจะช่วยปกป้องความแม่นยำ:

  1. เครื่องหยาบทั้งรูปทรงภายนอกและรู
  2. ตัดร่องสลักและร่องสลักหรือขั้นบันได
  3. การอบชุบด้วยความร้อนเพื่อความแข็งแรงของแกนกลางและความแข็งของพื้นผิว
  4. บดวารสารอย่างแม่นยำและปิดผนึกใบหน้าตามขนาดและการตกแต่ง
  5. ปรับสมดุลเพลาที่ทำเสร็จแล้ว จากนั้นตรวจสอบการเบี่ยงเบนหนีศูนย์ ความแข็ง และรูเจาะ

วิธีระบุเพลาโรเตอร์ EV

ข้อมูลจำเพาะเพลา EV ต้องการมากกว่าข้อมูลจำเพาะเพลาปกติ ให้คะแนนเหล่านี้แก่ผู้ผลิตเพื่อรับใบเสนอราคาที่ถูกต้อง

  • แรงบิดสูงสุดและต่อเนื่องและรอบสูงสุด
  • ความต้องการเจาะ:การไหลของความเย็น เส้นทางลวด หรือน้ำหนักเท่านั้น
  • มาตรฐานสไปลน์และอินเทอร์เฟซกระปุกเกียร์ผสมพันธุ์
  • เกรดสมดุลและการหมดแรงบนเบาะนั่งโรเตอร์และลูกปืน
  • โรเตอร์สแต็คพอดีรวมถึงการรบกวนและความทนทานของเบาะนั่ง
  • ความแข็งบนวารสารและร่อง
  • วัสดุเกรดหรือหน้าที่ให้ทางร้านแนะนำได้ประการหนึ่ง

หากบางส่วนยังเปิดอยู่ ให้แบ่งปันกำลังและความเร็วของมอเตอร์ ผู้ผลิตเพลาที่มีประสบการณ์ EV สามารถเสนอข้อมูลจำเพาะเริ่มต้นที่สมเหตุสมผลและปรับแต่งร่วมกับทีมของคุณได้

สินค้าที่เกี่ยวข้อง

คำถามที่พบบ่อย

เพลาโรเตอร์และเพลามอเตอร์แตกต่างกันอย่างไร?
เพลาโรเตอร์คือเพลามอเตอร์ซึ่งอธิบายตามหน้าที่ของมัน โรเตอร์ติดตั้งอยู่ ในการใช้งาน EV คำว่าเพลาโรเตอร์บ่งบอกถึงความต้องการพิเศษของมอเตอร์ขับเคลื่อน เช่น ความเร็วสูง การระบายความร้อนผ่านรู และร่องฟันเฟืองสำหรับแรงบิดสูง ดังนั้นเพลาโรเตอร์ทุกอันจึงเป็นเพลามอเตอร์ แต่เพลาโรเตอร์ใน EV นั้นเป็นเวอร์ชันที่มีความต้องการมากกว่า
ทำไมเพลาโรเตอร์ EV ถึงกลวง?
เพลากลวงมีน้ำหนักเบากว่าและมีความเฉื่อยในการหมุนต่ำกว่า ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและระยะ รูยังช่วยให้น้ำมันหล่อเย็นไหลไปที่ศูนย์กลางของโรเตอร์หรือเป็นตัวนำสายไฟ เพลาแข็งไม่สามารถทำได้ ผนังมีขนาดพอที่จะรับแรงบิดได้เพียงพอ
เพลามอเตอร์ EV ใช้เหล็กอะไร?
เหล็กกล้าโลหะผสมชุบแข็ง เช่น 4140 และ 4340 เป็นเหล็กกล้าทั่วไป เนื่องจากมีการผสมผสานระหว่างความล้าสูงกับการตอบสนองต่อการบำบัดความร้อนได้ดี เกรดการชุบผิวแข็งจะใช้ในกรณีที่ร่องฟันต้องการพื้นผิวแข็งเหนือแกนกลางที่แข็งแรง เกรดสุดท้ายขึ้นอยู่กับแรงบิด ความเร็ว และโครงร่างการระบายความร้อน
เพลาโรเตอร์ EV มีความสมดุลอย่างไร
มีความสมดุลแบบไดนามิกหลังจากการเจียร ดังนั้นมวลจึงมีศูนย์กลางอยู่ที่แกน Guanshuo ปรับสมดุลเป็นเกรด G0.1 ถึง G0.4 และคงความเบี่ยงเบนหนีศูนย์ไว้ที่ประมาณ 0.005 ถึง 0.01 มม. ความสมดุลและการหนีศูนย์ที่แน่นหนาคือสิ่งที่ทำให้มอเตอร์ EV เงียบและไม่สั่นสะเทือนที่ความเร็วสูง
Guanshuo สามารถสร้างเพลาโรเตอร์กลวงแบบกำหนดเองได้หรือไม่
ใช่. Guanshuo ผลิตเพลากลวงที่มีรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในตั้งแต่ 3 มม. ถึง 50 มม. จนถึง 130 มม. ทำจากโลหะผสมและสแตนเลส พร้อมด้วยร่องฟันและวารสารกราวด์ที่มีความแม่นยำ ส่งข้อกำหนดแรงบิด ความเร็ว รูเจาะ และร่องฟัน แล้วทีมงานจะเสนอราคาเพลาให้กับแบบของคุณ

สร้าง EV หรือมอเตอร์ความเร็วสูง?

Guanshuo Precision เครื่องจักรเพลาโรเตอร์แบบกลวง ร่องฟัน และระบายความร้อนสำหรับยานยนต์พลังงานใหม่และระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติ ส่งข้อกำหนดแรงบิด ความเร็ว และกระบอกสูบของคุณเพื่อขอใบเสนอราคา

ขอใบเสนอราคา หรือติดต่อทีมงานได้ที่หน้าการติดต่อ.
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
ฝากข้อความถึงฉัน
X
เราใช้คุกกี้เพื่อมอบประสบการณ์การท่องเว็บที่ดีขึ้น วิเคราะห์การเข้าชมไซต์ และปรับแต่งเนื้อหาในแบบของคุณ การใช้ไซต์นี้แสดงว่าคุณยอมรับการใช้คุกกี้ของเรา นโยบายความเป็นส่วนตัว
ปฏิเสธยอมรับ