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現有的無刷電機方案存在的一係列問題
作者:admin    發布日期:2017/12/21     關注次數:     二維碼分享

某晚報《無刷勝有刷》一文武斷地將有刷電機指責為“壽命短、噪聲大、效率低”,甚至指出“一般使用6個月至一年就需要更換電機內的碳刷”,討伐之音毫無顧慮!為此,本文也步其所為,略數電動自行車無刷電機之弊端。

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1、傳感器工作環境差,導致係統失效

正規的無刷電機設計一般需要在非熱源區設置光電或磁性(霍爾元件)傳感器,用於檢測電機轉動位置,發出控製換向的信號,而現在市售的絕大多數所謂的電動自行車專用的無刷電機輪轂,由於受到設計尺寸和安裝方式的限製,無法將傳感器與熱源隔離,幾乎都采用了在鐵芯定子上定位開槽並用膠水固定三個霍爾元件的方法來安裝傳感器,眾所周知,電機的熱源是一個客觀存在,它來自電機的銅損和鐵損,特別是當電機工作在較低效率區時,熱量聚集的速度很快,於是鐵芯就會發熱,直接設置在熱源區的傳感元件會出現性能漂移,導致換向誤差,一旦換向錯誤,則會導致電機效率的大輻度下降,溫度進一步升高,以致進入惡性循環,直接導致電子換向器燒毀,一般表現為“短路”。一旦“短路”,無刷電機就有一種被“卡死”的感覺,轉動十分困難,使用者甚至不能腳踩騎行。隻有請三輪車或出租車運回,有經驗的用戶會自備一把剪刀,一旦短路卡死,就將電機輸入線剪斷,使之“開路”,這樣,被燒毀的“無刷”,就可以蹬回到維修部了。

2、感應電動勢,導致控製器燒毀

由於無刷電機沒有超越離合器,當車輪快速轉動,在電機輸入端會形成感應電動勢,輪子轉得越快,感應電動勢就越高,當超過器件的耐壓值時,會導致電子換向係統的“電壓擊穿”,電機又要短路,輪子驟然卡死,又需要求助於“一剪開路”了,這種情況往往會出現於下坡過程中,用戶騎著無刷電動車吃吃力力地上坡,到了下坡,本以為可以輕鬆愜意一番,讓它自由滑行,速度越來越快,感應電動勢越來越高,終於導致元件被擊穿,不用刹車就會停下來,這就是許多用戶反映“無刷電動車”上坡時沒壞,下坡時好端端地不會轉的原因。

3、係統可靠性與性能的矛盾

無需諱言,無刷電機的可靠性與較大工作電流有很大的關係,降低較大工作電流會改善可靠性,但如果大幅度降低較大工作電流,那就會帶來無刷電動車運行乏力,性能低劣的負麵影響,消費者不歡迎,無刷沒有市場。這確實是擺在無刷係統麵前十分嚴峻的課題。


4、隻說電機永不磨損、壽命十年,保修兩年,就不說控製器! 無刷與有刷不同,有刷的換向器置於電機之內,而無刷則置於電機之外,因此,無刷電機係統實際上是由“電機”和“電子換向器”兩部份組成的。無刷的電機部分確實存在著某種“永不磨損”的屬性,而無刷的電子換向器卻是一個故障率很高的部件,如前所述的各種故障均發生的控製器上。目前,許多無刷的推銷員向顧客作出電機“保用2年、5年甚至10年”的承諾,但控製器(電子換向器)卻隻能保修壹年,更換一隻控製器費用高達200元。事實上,若是算上無刷係統控製器的維修費用,其維修成本將大大超過有刷電機更換幾個電刷的成本。一旦個別廠家撤消了對控製器(換向器)的保修承諾,消費者的使用成本將迅速增加。

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