Ko te aukume tetahi o nga tino kaha e kaha ana i nga hangarau maha i roto i te ao hou, me nga motuka hiko tetahi o nga tauira tino rongonui. Ko nga motuka hiko kei nga waahi katoa, ka kitea i nga mea katoa mai i nga taputapu whare ki nga miihini ahumahi me nga waka hiko. Engari me pehea te kaha o te aukumetanga i nga motuka hiko? Ko te maarama ki te putaiao kei muri i tenei he mea nui mo nga umanga e whakawhirinaki ana ki te hangarau motuka pai. Ka tirotirohia e tenei pepa nga maataapono o te aukumetanga, me pehea te taunekeneke ki nga ia hiko, me te pehea o enei taunekeneke ki te taraiwa i nga motuka hiko. Ka rukuhia ano e tatou nga momo aukume e whakamahia ana i roto i nga motuka, te mahi a nga papa aukume, me te heke mai o te aukume i roto i te hangarau hiko hiko.
I roto i tenei torotoro, ka pa atu ki nga kaupapa matua penei i motika aukume me pehea te ahu whakamua i roto i te hangarau rauemi e pai ake ai te pai o te motuka. I tua atu, ka tirohia e tatou he aha nga momo aukume, penei i te aukume tuturu me te hikohiko, te whai waahi ki te mahi motuka. Hei te mutunga o tenei pepa, ka tino mohio koe ki te kaha o te aukumetanga i nga motuka hiko me te mahi nui i roto i nga hangarau hou.
Te Pūtaiao o te Aukumu
I tona uho, ko te aukume te kaha ka puta mai i te neke o nga utu hiko. I roto i te taiao, ka kitea tenei kaha i roto i nga taonga penei i te rino, te cobalt, me te nickel, ka taea te hanga i tetahi papa autō. Ko te papa aukume he rohe huri noa i te aukume ka taea te rongo i nga kaha aukume, a ko tenei mara e pahekoheko ana ki nga ia hiko ki te whakaputa i nga nekehanga i roto i nga motuka hiko.
Ko te aukumetanga e whakaahuatia ana e nga ture o te electromagnetism, otira na nga wharite a Maxwell, e whakamarama ana i te pahekoheko o nga papa hiko me te aukume. Ka rere te iahiko hiko i roto i te waea, ka puta he papa autō huri noa i te waea. He rereke, ka taea e te huringa autō te whakaawe i te iahiko hiko i roto i te kawe. Ko tenei maataapono e mohiotia ana ko te whakauru hiko hiko me te turanga o te mahi a nga motuka hiko.
Nga Maamaa aukume me nga Waa Hiko
Ko te pahekotanga i waenga i nga papa autō me nga ia hiko te mea e akiaki ana i te nekehanga i roto i nga motuka hiko. I roto i te motini angamaheni, ka tukuna he iahiko hiko i roto i te porowhita waea, ka hangaia he papa autō. Ka pahekoe tenei papa aukume ki te mara o te aukume tuturu, te hikohiko ranei kei roto i te motuka. Ko te hua ko te kaha e huri ai te rotor o te motopaika, ka huri te hiko hiko ki te hiko miihini.
Ko te kaha o te papa autō me te nui o te ia e rere ana i roto i te waea ka whakatau i te kaha ka puta. Koinei te take e whakamahia ai nga taonga e kaha ana nga taonga autō, penei i te neodymium aukume, i roto i nga motuka mahi teitei. Ko nga aukume Neodymium kei roto i nga aukume tuturu kaha e waatea ana, e whakamahia nuitia ana i roto i nga tono e hiahia ana nga motuka kiato, kaha, penei i nga waka hiko me nga miihini ahumahi.
Nga momo aukume e whakamahia ana i roto i nga motuka hiko
E rua nga momo aukume matua e whakawhirinaki ana nga motuka hiko: te aukume tuturu me te aukume hiko. Kei ia momo nga painga ka whakamahia i roto i nga momo motuka rereke i runga i te tono.
Aukume Tuturu
Ko nga aukume tuturu , pera i te ingoa e kii ana, ka mau tonu o raatau taonga autō me te kore e hiahiatia he puna hiko o waho. He mea hanga enei aukume mai i nga taonga penei i te neodymium, te ferrite, me te samarium-cobalt, he kaha nga taonga autō. He tino pai nga motuka aukume tuturu na te mea kaore e hiahiatia he kaha ki te pupuri i te papa aukume. Ma tenei e pai ana mo nga tono he mea nui te kaha o te kaha, penei i nga waka hiko me nga punaha hiko whakahou.
Ko nga miihini Neodymium, inaa ka whakamahia i roto i nga motuka hiko na te kaha o te kaha autō me te aukati ki te whakaheke. Ko enei aukume ka taea te hanga i nga motuka iti ake, ngawari ake ka taea te tuku i te mana kotahi, nui ake ranei i nga motuka nui ma te whakamahi i nga miihini ngoikore. Ka taea e koe te ako ake mo nga tono mo nga motuka aukume i roto i nga momo ahumahi.
Hikohiko
Ko nga hiko hiko, i tetahi atu taha, ka hiahiatia he iahiko hiko hei whakaputa i te papa autō. Ka mahia enei aukume ma te awhiowhio i tetahi waea waea huri noa i te matua ferromagnetic, penei i te rino. Ka rere te iahiko hiko i roto i te porowhita, ka hangaia he papa autō ka taea te whakaka, te whakaweto ranei ina hiahiatia. Ma tenei ka tino whai kiko nga hikohiko me te whai hua i roto i nga tono e tika ana kia whakahaeretia, kia rereke ranei te papa aukume, penei i nga motuka me nga miihini.
Ko tetahi o nga painga nui o te hikohiko ko te whakarereke i o raatau kaha ma te whakarereke i te nui o te waa e rere ana i roto i te coil. Ma tenei ka taea te whakahaere tika mo te mahi a te motuka, kia pai ai nga hiko hiko mo nga tono e hiahia ana te tere rereke, te taipana ranei. Heoi, na te mea e hiahia ana ratou ki te tuku hiko tonu hei pupuri i o raatau papa autō, he iti ake te kaha o te hiko i nga aukume tuturu.
Me pehea te mahi a nga motuka hiko
Ko nga motuka hiko e mahi ana i runga i te kaupapa o te urunga hiko, kei reira te kaikawe kawe o naianei ka wheako i te kaha ina tuu ki roto i te papa autō. Ko tenei kaha, e mohiotia ana ko te kaha Lorentz, ko te mea ka huri te rotor o te motini. Ko nga waahanga taketake o te motini hiko ko te rotor, stator, me te papa autō, ka taea te hanga e te aukume tuturu, te hikohiko ranei.
I roto i te motini ngawari, ko te rotor he porowhita waea e waatea ana ki te huri i roto i te papa autō. Ka rere te iahiko hiko i roto i te porowhita, ka puta he papa autō e pahekoheko ana ki te mara o te aukume tuturu, te hiko hiko ranei i roto i te stator. Ko tenei tauwhitinga ka hangaia he kaha e huri ai te rotor, ka huri te hiko hiko ki te hiko miihini. Ko te tere me te taipana o te motini ka taea te whakahaere ma te whakatika i te nui o te naianei e rere ana i roto i te porowhita, ma te whakarereke ranei i te kaha o te papa autō.
Brushless vs Brushed Motors
E rua nga momo nui o nga motuka hiko: he paraihe me te kore he paraihe. Ka whakamahia e nga motopaika paraihe nga paraihe miihini hei whakawhiti i te hiko ki te rotor, i te wa e whakamahia ana e nga motopaika paraihe nga mana hiko hei whakahaere i te rere o te hiko. He pai ake te pai o nga motuka kore paraihe, he roa ake te oranga na te mea karekau he paraihe ka pau i te waa. Ka whakamahia i roto i nga tono tino mahi penei i nga waka hiko me nga drones.
Ko nga motuka paraihe e tino whakawhirinaki ana ki nga aukume tuuturu hei whakaputa i te papa autō, i te nuinga o te waa ka whakamahia e nga motuka paraihe nga miihini hiko. Koinei tetahi o nga take i pai ake ai te pai o nga motuka kore-paraiha—kare e hiahia te kaha ki te pupuri i te papa aukume, na te mea ka mau tonu nga aukume tuturu hei puna aukumetanga. Mo etahi atu korero mo nga motuka aukume, ka taea e koe te torotoro i nga momo aukume e whakamahia ana i roto i te hangarau motuka.
Ko te heke mai o te aukume i roto i nga motuka hiko
I te mea kei te tohe tonu nga umanga mo nga hangarau pai ake me te pumau, kei te kaha haere te mahi a te aukume i roto i nga motuka hiko. Ko te ahu whakamua i roto i te aoiao rawa e arai ana ki te whakawhanaketanga o nga aukume kaha ake, pai ake ka taea te whakaiti i te rahi me te taumaha o nga motuka hiko me te whakanui ake i o raatau mana. He mea nui tenei i roto i nga umanga penei i nga waka hiko me te kaha whakahou, he mea tino nui te pai me te mahi.
Ko tetahi waahanga rangahau ko te whakawhanaketanga o nga aukume onge-whenua-kore, e whai ana ki te whakaiti i te whakawhirinaki ki nga mea onge whenua penei i te neodymium me te samarium. He utu nui enei huānga me te whakawero i te taiao ki a au, na te kimi huarahi ka taea te whakaiti i te utu me te paanga taiao o nga motuka hiko. Ko tetahi atu waahanga o te auahatanga ko te whakamahi i nga aukume superconducting, ka taea te whakaputa i nga mara autō tino kaha me te iti o te ngaronga hiko. I a koe i roto i te waahanga whakamatautau, ka taea e nga aukume superconducting te huri i te hangarau motuka hiko a meake nei.
Hei mutunga, he mahi nui te aukume ki te whakakaha i nga motuka hiko, mai i nga taputapu whare iti ki nga miihini ahumahi nui. Ko te pahekoheko i waenga i nga papa aukume me nga ia hiko te mea e akiaki ana i te motini i roto i enei motini, me te kowhiringa o te aukume—ahakoa pumau, hikohiko ranei—ka tino pa ki te pai me te mahi o te motuka. I a tatou e titiro ana ki nga ra kei te heke mai, ko nga ahunga whakamua i roto i te hangarau aukume, penei i te whanaketanga o nga aukume onge-whenua-kore me te superconducting, ka oati kia pai ake, kia mau tonu nga motuka hiko.
Mo te hunga e hiahia ana ki te ako atu mo te mahi a nga motuka aukume i roto i nga hangarau hou, he maha nga rauemi e waatea ana hei tirotiro i nga ahunga whakamua hou o tenei mara. I te mea kei te ahu whakamua tonu nga umanga, ko te hiranga o te maarama ki te kaha o te aukumetanga ki nga motuka hiko ka tipu noa.
