כיצד פועל מנוע רכב חשמלי?

לא עוד צילינדרים, בוכנות וגזי פליטה: מנוע של מכונית חשמלית בנוי סביב סט חלקים שנועדו להמיר חשמל לאנרגיה מכנית על ידי יצירת שדה מגנטי.

מהו מנוע חשמלי?

מנוע של מכונית חשמלית מופעל על ידי תהליך פיזיקלי שפותח בסוף המאה ה-19. תהליך זה מורכב משימוש בזרם ליצירת שדה מגנטי על חלק נייח של המכונה ("סטטור"), אשר תוך כדי תנועה מניע את החלק המסתובב ("רוטור"). נקדיש יותר זמן לשני החלקים הללו בהמשך מאמר זה.

עיקרון מנוע חשמלי

מה ההבדל בין מנוע חום למנוע חשמלי? שני המונחים משמשים לעתים קרובות לסירוגין. לכן, חשוב להבחין ביניהם כבר מההתחלה. למרות שהם משמשים כיום כמעט שם נרדף, בתעשיית הרכב, המונח "מנוע חשמלי" מתייחס למכונה שממירה אנרגיה למכנית (ולכן תנועה), ומנוע חום מבצע את אותה משימה, אך בפרט באמצעות אנרגיה תרמית. כאשר אנו מדברים על המרת אנרגיה תרמית לאנרגיה מכנית, אנו מדברים על בעירה, לא על חשמל.

לפיכך, סוג האנרגיה המומרת קובע את סוג המנוע: תרמי או חשמלי. לגבי כלי רכב חשמליים, מכיוון שאנרגיה מכנית נוצרת מחשמל, המונח "מנוע חשמלי" משמש לתיאור המערכת המניעה רכב חשמלי. זה נקרא cravings.

איך מנוע חשמלי עובד ברכב חשמלי?

כעת, לאחר שהתברר שאנו מדברים כאן על מנועים חשמליים ולא על מנועים חשמליים תרמיים, בואו נסתכל על איך פועל מנוע חשמלי ברכב חשמלי.

כיום משתמשים במנועים חשמליים בפריטים ביתיים רבים. לאלה המצוידים במנועי זרם ישר (DC) יש פונקציות בסיסיות למדי. המנוע מחובר ישירות למקור מתח, כך שמהירות הסיבוב שלו תלויה ישירות באמפראז'. בעוד שהמנועים החשמליים הללו קלים לייצור, הם אינם עומדים בדרישות ההספק, האמינות או הגודל של רכב חשמלי. עם זאת, ניתן להשתמש בהם לשליטה במגבים, חלונות ומנגנונים קטנים אחרים בתוך המכונית.

סטטור ורוטור

כדי להבין כיצד פועלת מכונית חשמלית, עליך להכיר את המרכיבים הפיזיים של המנוע החשמלי שלה. זה מתחיל בהבנה טובה של איך שני החלקים העיקריים עובדים: הסטטור והרוטור. דרך קלה לזכור את ההבדל בין השניים היא שהסטטור "סטטי" והרוטור "מסתובב". במנוע חשמלי, הסטטור משתמש באנרגיה כדי ליצור שדה מגנטי, אשר הופך את הרוטור.

איך, אם כן, מנוע חשמלי עובד על מכונית חשמלית? ? הדבר מצריך שימוש במנועי זרם חילופין (AC), הדורשים שימוש במעגל המרה להמרת הזרם הישר (DC) המסופק על ידי הסוללה. בואו נסתכל על שני סוגים של זרם.

רכב חשמלי: זרם חילופין (AC) מול DC (DC)

קודם כל, כדי להבין איך עובד מנוע רכב חשמלי, חשוב לדעת מה ההבדל. בין זרם חילופין לזרם ישר (זרמים חשמליים).

ישנן שתי דרכים שבהן החשמל עובר דרך מוליך. זרם חילופין (AC) מתייחס לזרם חשמלי שבו אלקטרונים משנים כיוון מעת לעת. זרם ישר (DC), כפי שהשם מרמז, זורם רק בכיוון אחד.

במצברים לרכב, חשמל עובד עם זרם קבוע. לגבי המנוע הראשי של הרכב החשמלי (הנותן אחיזה לרכב), עם זאת יש להמיר זרם ישר זה לזרם חילופין באמצעות מהפך.

מה קורה לאחר שהאנרגיה הזו מגיעה למנוע החשמלי? הכל תלוי בסוג המנוע המשמש: סינכרוני או אסינכרוני.