Tên kỹ thuật của động cơ dạng đĩa là động cơ từ thông dọc trục; đặc điểm cốt lõi là hướng từ trường trong khe hở không khí song song với trục động cơ, đường sức từ xuyên qua khe hở theo trục. Logic mạch từ của nó hoàn toàn khác động cơ từ thông hướng kính truyền thống: stato và rôto động cơ hướng kính là kết cấu trụ lồng nhau, đường sức từ phân bố tỏa theo bán kính; stato và rôto động cơ dạng đĩa đặt song song mặt đối mặt, hướng từ trường hoàn toàn song song với trục.
Kết cấu nửa mặt cắt động cơ từ thông dọc trục Half-Section Structure of Axial-Flux Motor
“Dẹt” của động cơ dạng đĩa không phải thỏa hiệp thiết kế mà là ưu thế bẩm sinh do hình học mạch từ mang lại. Mô-men động cơ hướng kính tỷ lệ với bình phương đường kính, muốn tăng mô-men phải tăng đường kính hoặc kéo dài lõi; dây dẫn mang dòng của động cơ dạng đĩa xếp theo hướng kính, tổng chiều dài dây dẫn và cánh tay đòn đều tăng tuyến tính theo đường kính, nên mô-men quan hệ bậc ba với đường kính. Cùng mô-men, chiều dài dọc trục của động cơ dạng đĩa thường chỉ bằng 30% động cơ hướng kính, bẩm sinh phù hợp các tình huống mô-men lớn hạn chế không gian như dẫn động moay ơ và khớp robot.
Sơ đồ đường đi từ thông dọc trục Schematic of Axial‑Flux Path
Động cơ dạng đĩa chủ lưu chia thành ba dạng tô-pô: một stato hai rôto có mật độ mô-men cao nhất, lực dọc trục tự cân bằng, là phương án chủ lưu cho tình huống hiệu năng cao nhưng tản nhiệt stato khó hơn; hai stato một rôto có điều kiện tản nhiệt xuất sắc, rôto đáp ứng động nhanh nhưng yêu cầu cân bằng lực dọc trục và tách rời mạch từ cực cao; ghép tầng nhiều đĩa có thể đạt công suất lớn nhưng dần mất ưu thế hình dạng dẹt, độ khó chế tạo tăng mạnh. Khách quan mà nói, động cơ dạng đĩa và động cơ hướng kính không có ưu liệt tuyệt đối, chỉ có độ phù hợp tình huống. Động cơ dạng đĩa có mật độ mô-men cao, kích thước dọc trục ngắn, nhưng yêu cầu độ chính xác lắp ráp khe hở không khí phẳng cao hơn động cơ hướng kính một bậc, tản nhiệt và chi phí sản xuất hàng loạt cũng cao hơn; ưu thế tập trung ở tình huống tốc độ thấp mô-men lớn. Trong tình huống tốc độ cao, sản lượng lớn phổ thông, động cơ hướng kính công nghệ chín muồi vẫn là lựa chọn chủ lưu.
Ngoại quan và kết cấu động cơ từ thông dọc trục Appearance and Structure of Axial-Flux Motor
Hiện nay ngành đang ở bước ngoặt then chốt từ phòng thí nghiệm ra sản xuất hàng loạt; những đột phá liên tục về vật liệu nam châm vĩnh cửu, gia công chính xác và công nghệ chế tạo thúc đẩy công nghệ triển khai thực tế. Jiuju có tích lũy công nghệ chín muồi ở các công đoạn cốt lõi như từ hóa toàn bộ động cơ dạng đĩa và lắp ghép chính xác stato-rôto, có thể hỗ trợ kiểm soát chính xác khe hở không khí và độ đồng nhất sản phẩm theo lô, giúp ngành tiến đều tiến trình sản xuất hàng loạt.
Câu hỏi thường gặp về tự động hóa động cơ
Video về các trường hợp ứng dụng tự động hóa động cơ
Thông tin ngành công nghiệp động cơ điện
Rất tiếc, chúng tôi không tìm thấy thông tin của quý khách
Rất tiếc, chúng tôi không tìm thấy thông tin của quý khách
Khu vực xuất hàng ngoài xưởng nhộn nhịp; sau nhiều vòng chạy thử toàn máy, xác nhận mô phỏng sản xuất hàng loạt và kiểm tra chất lượng xuất xưởng, một dây chuyền lắp ráp tự động động cơ DC của Jiuju đã hoàn tất toàn bộ quy trình xuất xưởng, lên xe đúng hạn và chuẩn bị lên đường tới cơ sở sản xuất của khách hàng, giúp dự án của khách hàng triển khai sản xuất đúng kế hoạch.
Kết cấu nhiều cực tạo ra hài bậc nhất tần số cao; ở tốc độ vạn vòng, tần số cơ bản có thể đạt hàng nghìn hertz. IGBT truyền thống có tổn thất chuyển mạch tăng vọt và tỏa nhiệt nghiêm trọng, chỉ có khả năng chuyển mạch cỡ megahertz của MOSFET cacbua silic mới là bạn đồng hành phù hợp cho động cơ từ thông dọc trục nhiều cực tần số cao.
Khe hở không khí bị nén xuống mức milimet; khi vận hành, nhiệt độ bên trong động cơ tăng vọt từ nhiệt độ phòng lên hơn một trăm độ; vỏ nhôm, trục thép, dây đồng và nam châm có hệ số giãn nở khác nhau, biến dạng dọc trục có thể làm rộng khe hở hoặc chèn ép stato.
Kết cấu nhiều cực tạo ra hài bậc nhất tần số cao; ở tốc độ vạn vòng, tần số cơ bản có thể đạt hàng nghìn hertz. IGBT truyền thống có tổn thất chuyển mạch tăng vọt và tỏa nhiệt nghiêm trọng, chỉ có khả năng chuyển mạch cỡ megahertz của MOSFET cacbua silic mới là bạn đồng hành phù hợp cho động cơ từ thông dọc trục nhiều cực tần số cao.
Nguyên lý cơ bản của động cơ từ thông trục có thể bắt nguồn từ thí nghiệm đĩa Faraday, nhưng do hạn chế về quy trình sản xuất nên loại động cơ này đã không được ứng dụng rộng rãi trong ngành ô tô trong một thời gian dài. Bài viết phân tích nguồn gốc của công nghệ cũ kết hợp với quy trình sản xuất mới.