Электродвигатели нашли широкое распространение в самых разных отраслях техники, и в новой статье «ИНЕЛСО» обсуждает их применение в автомобилестроении. Так как в предыдущей статье компания «ИНЕЛСО» уже рассказывала о приводах в робототехнике, то пропустим этап производства и сразу перейдём к применению электродвигателей в автомобилестроении.
Читать о приводах в робототехнике и медицине.
В данном материале «ИНЕЛСО» рассматривает узлы автомобилей, где применяются компактные электродвигатели и сервоприводы.
Применение электродвигателей и сервоприводов в автомобилестроении
Современный автомобиль уже не обходится без тягового электродвигателя или тяговых мотор-колёс, обеспечивающих движение транспортного средства, но их «ИНЕЛСО» рассмотрит лишь по касательной. В данной статье речь пойдёт об электродвигателях и сервоприводах, которые располагаются в разных узлах и системах автомобиля. В большинстве современных автомобилей расположены 10 приводных узлов, которые в том числе оснащены высокоточными датчиками обратной связи и современной управляющей электроникой.
Какие узлы автомобиля подробно рассмотрим:
Двигатели в бензонасосах высокого давления
Самый главный агрегат, без которого немыслимо движение автомобиля с ДВС – бензонасос высокого давления. Бензонасос представляет собой электрическую помпу, которая способна создавать давление до 200 бар. Основным исполнительным механизмом данной помпы является плоский многополюсный высокооборотный бесколлекторный двигатель. Скорость вращения двигателя зависит от нажатия на педаль газа. Высокооборотные двигатели Assun Motor, поставляемые компанией «ИНЕЛСО», могут работать в агрессивной среде бензонасоса.
Моторы в компрессорах и турбинах двигателей
Работа компрессора и турбины, так называемый «турбонадув» – это также моторизованный элемент двигателя, где применяется высокооборотный мотор. Данная система нужна для увеличения мощности и динамики малолитражных двигателей. Главная задача турбонагнетателя – подавать воздух высокого давления и отводить выхлопные газы. Автомобиль может иметь две турбины – для низких оборотов и для высоких, чтобы сохранять динамику во всём диапазоне оборотов.
Электродвигатель в АБС
Система АБС (антиблокировочная система, англ. Anti-lock braking system, ABS) позволяет сохранять управление машиной в случае резкого торможения. В данной системе электродвигатель обеспечивает корректную циркуляцию тормозной жидкости. Электрический двигатель работает как насос, создавая давление жидкости во время работы насоса и убирая давление, когда оно не требуется. Таким образом происходит движение тормозных колодок. При работе АБС число ударов тормозных колодок о тормозной диск доходит до 180 в минуту. Главным требованием к двигателям в системе АБС является их быстрый разгон, в связи с чем в данной системе применяются в основном высокодинамичные двигатели.
Электродвигатели в электроусилителе рулевого управления
В настоящее время, электродвигатели также применяются в рулевой рейке.
Электродвигатели в системе контроля полосы
Электродвигатель может устанавливаться непосредственно в руль, если автомобиль оснащён системами автоматизации, например, функциями сохранения полосы или автопарковкой. Как правило, в такую систему входит видеокамера, захватывающая изображение перед автомобилем и оцифровывающая его, инфракрасные датчики для обработки изображения в тёмное время суток (в некоторых случаях присутствуют также лазерные датчики), общий блок управления, подрулевой переключатель для информирования системы об изменении полосы движения, а также исполнительные механизмы, к которым, в зависимости от типа системы, могут относиться системы оповещения (вибромотор в руле, контрольная лампа и др.) или системы корректировки траектории (электродвигатель).
Сервоприводы в системе позиционирования зеркал
Также сервоприводы присутствуют в системе позиционирования зеркал. Как правило, для перемещения зеркал в вертикальной и горизонтальной плоскостях в устройстве механизма установлены два сервопривода с различными механическими передачами (например, червячной, шарико-винтовой или прямозубой).
Если зеркало оснащено функцией автоматического складывания, то в нём присутствует ещё один сервопривод, в состав которого входят электродвигатель и датчик-концевик. В зеркалах необходимо устанавливать небольшие двигатели с высокими значениями моментных характеристик, поскольку при начале движения конструкции может быть необходимо преодолеть какое-то сопротивление (например, намёрзший за ночь лёд). Концевые выключатели в этом случае используют для контроля движения зеркала в установленных пределах, не допуская чрезмерного отклонения их опоры. В приводах позиционирования зеркал можно также использовать двигатели Assun Motor.
Миниатюрные электроприводы в стеклоочистителях
В устройство «дворников» или, как их более корректно называть, стеклоочистителей входит миниатюрный электропривод с редуктором, механическая энергия с которого поступает на рычажный механизм или червячную передачу, которые, в свою очередь, обеспечивают движение дворников. В состав данной системы также входят датчики-концевики, но если в зеркалах они предназначены для предотвращения повреждения самих зеркал, то тут они необходимы для остановки стеклоочистителей в одном из крайних боковых положений, а не посреди лобового стекла.
Электродвигатели в системе отопления и вентиляции автомобиля
Основа системы отопления и вентиляции – отопительный блок, в состав которого входит радиатор, система клапанов и заслонок, а также электровентилятор, который гонит тёплый или холодный воздух по системе патрубков. Именно для работы вентилятора и необходим электродвигатель. В данной системе используют отдельно двигатель без редуктора, поскольку его единственной задачей является вращение лопастей вентилятора, а для этой задачи не требуется высокий момент, но нужны высокие значения скорости.
Электродвигатели в автодоводчиках
В автомобилях премиум-класса в двери устанавливаются доводчики, позволяющие закрыть дверь при минимально прикладываемом усилии, а также обеспечивающие плотное закрытие двери и улучшенную шумоизоляцию. Автодоводчики делятся на пневматические и электрические, но в состав обоих видов входят электродвигатели.
Электроприводы в люках в крыше
В автомобилях с люком в крыше добавляются дополнительные оси с электроприводами, необходимые для открытия люка.
Данная система может быть реализована двумя способами
- Сдвижное открытия люка: в этом случае крышка люка немного приподнимается, выходя из посадочной рамы, и сдвигается параллельно крыше автомобиля.
- Подъёмное открытие люка: люк открывается как книжка – его задний край приподнимается вверх, пока передний остаётся на месте.
Приводные системы для кабриолетов
Кабриолеты – машины с полностью открывающейся крышей (как правило, складывающейся), тоже оснащены приводными системами.
Приводные системы в стеклоподъемниках
Ещё один механизм, присутствующий в каждом современном автомобиле – это стеклоподъемник, позволяющий поднимать и опускать стёкла боковых (дверных) окон.
Микродвигатели для электрических шторок
Для защиты от солнечного света многие автомобили оснащаются шторками на окнах. Изначально предполагалось, что их нужно будет открывать и закрывать вручную, но постепенно и эта система была автоматизирована. Как правило, электрические шторки расположены на алюминиевых направляющих, перемещение по которым осуществляется с использованием электродвигателя.
Миниатюрные сервоприводы в корректорах фар
Ещё одна система, в которой могут устанавливаться миниатюрные сервоприводы, – это фары, а если точнее, корректор фар. Корректор фар – это узел, позволяющий скорректировать направление лучей света. При включении ближнего света световые потоки должны быть направлены вниз и освещать дорожное полотно, и при этом не слепить водителей встречных автомобилей. Однако, при изменении положения корпуса машины в пространстве, световой поток может сместиться: например, при чрезмерной загрузке багажника, что приведёт к тому, что он будет ближе к земле. Для этого и нужен корректор фар, позволяющий в ручном (хотя данный вид уже почти вышел из употребления) или автоматическом режиме регулировать положение наклона фар. И, как и большинство других подобных систем в автомобиле, корректоры фар могут быть гидравлическими и электромеханическими. Гидравлические корректоры регулируются только в ручном режиме, а вот электромеханические могут управляться как водителем, так и электроникой.
Микродвигатели для системы вентиляции автомобильных кресел
Многие современные автомобили оснащаются системой вентиляции кресел. Для работы таких вентиляторов используются электродвигатели без редуктора, поскольку они должны обеспечивать высокую скорость вращения при низком уровне шума.
Читать полную статью в Библиотеке.
Компания ИНЕЛСО поставляет широкий ассортимент электродвигателей, в частности, китайского производителя Assun Motor, чьи приводные решения подойдут для использования в большинстве систем, упомянутых в данной статье.
ИНЕЛСО является официальным дистрибьютором таких компаний как Assun Motor, Han’s Motion и Fenac Technology, занимающихся производством электродвигателей, редукторов и энкодеров, необходимых для сборки сервоприводов.
За подробной информацией по приводным решениям для различных сфер применения обращайтесь к специалистам «ИНЕЛСО».
Данная информация НЕ направлена на привлечение внимания к объекту публикации, формирование или поддержание интереса к нему и его продвижение на рынке и публикуется в целях информирования участников рынка электроники.
