უფუჭების ელექტროძრავის მუშაობა ეფუძნება ელექტრო დისკებს, რომლებიც ქმნიან მაგნიტურ მბრუნავ ველს. ამჟამად, არსებობს რამდენიმე ტიპის მოწყობილობა სხვადასხვა მახასიათებლებით. ტექნოლოგიების განვითარებით და ახალი მასალების გამოყენებით, რომლებიც ხასიათდება მაღალი იძულებითი ძალით და მაგნიტური გაჯერების საკმარისი დონით, შესაძლებელი გახდა ძლიერი მაგნიტური ველის მიღება და, შედეგად, ახალი ტიპის სარქვლის სტრუქტურები, რომელშიც არ არის გრაგნილი როტორის ელემენტებზე ან დამწყებზე. ნახევარგამტარული ტიპის გადამრთველების ფართო გამოყენებამ მაღალი სიმძლავრით და გონივრული ღირებულებით დააჩქარა ასეთი დიზაინის შექმნა, ხელი შეუწყო შესრულებას და აღმოფხვრა გადართვის მრავალი სირთულე.
მუშაობის პრინციპი
სანდოობის გაზრდა, ფასის დაქვეითება და წარმოების გამარტივება უზრუნველყოფილია მექანიკური გადართვის ელემენტების, როტორის გრაგნილების და მუდმივი მაგნიტების არარსებობით. ამავდროულად, ეფექტურობის გაზრდა შესაძლებელია შემცირების გამოხახუნის დანაკარგები კოლექტორის სისტემაში. ჯაგრის გარეშე ძრავას შეუძლია იმუშაოს AC ან უწყვეტ დენზე. ამ უკანასკნელ ვარიანტს შესამჩნევი მსგავსება აქვს კოლექციონერ ძრავებთან. მისი დამახასიათებელი თვისებაა მაგნიტური მბრუნავი ველის ფორმირება და პულსირებული დენის გამოყენება. იგი ეფუძნება ელექტრონულ გადამრთველს, რაც ზრდის დიზაინის სირთულეს.
პოზიციის გაანგარიშება
პულსები წარმოიქმნება საკონტროლო სისტემაში სიგნალის შემდეგ, რომელიც ასახავს როტორის პოზიციას. ძაბვისა და მიწოდების ხარისხი პირდაპირ დამოკიდებულია ძრავის ბრუნვის სიჩქარეზე. სტარტერში სენსორი ამოიცნობს როტორის პოზიციას და უზრუნველყოფს ელექტრულ სიგნალს. სენსორთან გამავალ მაგნიტურ პოლუსებთან ერთად იცვლება სიგნალის ამპლიტუდა. ასევე არსებობს სენსორული პოზიციონირების ტექნიკა, მათ შორის მიმდინარე გამსვლელი წერტილები და გადამყვანები. PWM შეყვანის ტერმინალებზე უზრუნველყოფს ცვლადი ძაბვის შენარჩუნებას და დენის კონტროლს.
მუდმივი მაგნიტების მქონე როტორისთვის დენის მიწოდება საჭირო არ არის, ამიტომ როტორის გრაგნილში დანაკარგი არ არის. უფურჩო ხრახნიანი ძრავა გამოირჩევა დაბალი ინერციით გრაგნილების და მექანიზებული კომუტატორის არარსებობის გამო. ამრიგად, შესაძლებელი გახდა მაღალი სიჩქარით გამოყენება ნაპერწკლებისა და ელექტრომაგნიტური ხმაურის გარეშე. მაღალი დენები და სითბოს უფრო ადვილი გაფრქვევა მიიღწევა სტატორზე გათბობის სქემების დაყენებით. ასევე აღსანიშნავია ელექტრონული ჩაშენებული ერთეულის არსებობა ზოგიერთ მოდელზე.
მაგნიტური ელემენტები
მაგნიტების პოზიცია შეიძლება განსხვავდებოდეს ძრავის ზომის მიხედვით, მაგალითად, ბოძებზე ან მთელი როტორის გარშემო. მაღალი ხარისხის მაგნიტების შექმნა უფრო დიდი სიმძლავრით შესაძლებელია ნეოდიმის გამოყენებით ბორთან და რკინასთან ერთად. მიუხედავად მაღალი წარმადობისა, უფუჭო მუდმივი მაგნიტის ხრახნიანი ძრავას აქვს გარკვეული უარყოფითი მხარეები, მათ შორის მაგნიტური მახასიათებლების დაკარგვა მაღალ ტემპერატურაზე. მაგრამ ისინი უფრო ეფექტურია და არ აქვთ დანაკარგები მანქანებთან შედარებით, რომლებსაც აქვთ გრაგნილები თავიანთ დიზაინში.
ინვერტორული პულსი განსაზღვრავს მექანიზმის ბრუნვის სიჩქარეს. მუდმივი მიწოდების სიხშირით, ძრავა მუშაობს მუდმივი სიჩქარით ღია მარყუჟში. შესაბამისად, ბრუნვის სიჩქარე იცვლება ენერგიის სიხშირის დონის მიხედვით.
ფუნქციები
სარქვლის ძრავა მუშაობს დაყენებულ რეჟიმებში და აქვს ფუნჯის ანალოგის ფუნქციონირება, რომლის სიჩქარე დამოკიდებულია გამოყენებული ძაბვაზე. მექანიზმს ბევრი უპირატესობა აქვს:
- არ იცვლება მაგნიტიზაცია და დენის გაჟონვა;
- ბრუნვის სიჩქარისა და თავად ბრუნვის შესაბამისობა;
- სიჩქარე არ შემოიფარგლება ცენტრიდანული ძალით, რომელიც გავლენას ახდენს კოლექტორზე და მბრუნავ გრაგნილზე;
- არ არის საჭირო კომუტატორი და ველის გრაგნილი;
- გამოყენებული მაგნიტები არის მსუბუქი დაკომპაქტური ზომა;
- მაღალი ბრუნვის მომენტი;
- ენერგიის გაჯერება და ეფექტურობა.
გამოიყენე
მუდმივი მაგნიტი DC ჯაგრისების გარეშე ძრავა ძირითადად გვხვდება მოწყობილობებში, რომელთა სიმძლავრეა 5KW ფარგლებში. უფრო მძლავრ აღჭურვილობაში მათი გამოყენება ირაციონალურია. ასევე აღსანიშნავია, რომ მაგნიტები ამ ტიპის ძრავებში განსაკუთრებით მგრძნობიარეა მაღალი ტემპერატურისა და ძლიერი ველების მიმართ. ინდუქციური და ფუნჯის ვარიანტები მოკლებულია ასეთ ნაკლოვანებებს. ძრავები ფართოდ გამოიყენება ელექტრო მოტოციკლეტებში, მანქანების მოძრაობაში, კოლექტორში ხახუნის არარსებობის გამო. მახასიათებლებს შორის აუცილებელია გამოვყოთ ბრუნვის და დენის ერთგვაროვნება, რაც უზრუნველყოფს აკუსტიკური ხმაურის შემცირებას.
