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我的電動(dòng)車變成了拖拉機(jī),怎么回事?
本來(lái)好好的一輛車子,因?yàn)檐囂](méi)氣后,到修車攤補(bǔ)胎后出現(xiàn)無(wú)刷電機(jī)噪音異常大,請(qǐng)問(wèn)到底怎么回事? 注:1.修車人將電機(jī)與控制器的連接線剪斷后補(bǔ)胎,然后又原樣接上了; 2.車子之前絕對(duì)是沒(méi)問(wèn)題的。
問(wèn)
提問(wèn)者:網(wǎng)友
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2017-10-07
最佳回答
一)“無(wú)刷”“有刷”的基本概念:目前電動(dòng)自行車廣泛采用的是直流永磁電機(jī),直流永磁電機(jī)按照是否采用電刷換向可分為有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)兩種,有刷電機(jī)是直流電機(jī)的主流產(chǎn)品,目前絕大多數(shù)電動(dòng)自行車電機(jī)都是有刷電機(jī)。無(wú)刷電機(jī)是一種特殊的直流電機(jī),它采用內(nèi)置傳感器外加電子換向器的方法進(jìn)行電子換向,無(wú)刷電機(jī)主要是為了消除電刷的磨損,以及電刷接觸所產(chǎn)生的噪聲。二)有刷電機(jī)的缺點(diǎn)沒(méi)有成為阻礙它在電動(dòng)自行車中廣泛應(yīng)用的要素: 電刷磨損和電機(jī)噪聲是“有刷”相對(duì)與“無(wú)刷”的兩個(gè)最主要的缺點(diǎn),但盡管存在這兩個(gè)缺點(diǎn),為什么國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)品牌廠家仍采用有刷電機(jī)的方案呢,難道他們沒(méi)有意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題嗎?原因在于:A)電刷的磨損不構(gòu)成主要問(wèn)題電動(dòng)自行車是一種間斷性工作的交通工具,一組電池通常最長(zhǎng)的放電時(shí)間(騎行時(shí)間)一般為2-3個(gè)小時(shí),使用者每天使用貿(mào)易的平均時(shí)間大約為1-2個(gè)小時(shí),而現(xiàn)在,廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車的盤式轉(zhuǎn)子電機(jī)采用平面式換向器和優(yōu)質(zhì)加長(zhǎng)式電刷,工作壽命一般在1500小時(shí)以上,因此,按每個(gè)用戶平均每天騎車1.5小時(shí)計(jì)算,一組電刷的使用時(shí)間已達(dá)1000天??梢钥闯?,一組合格的電刷服役時(shí)間已接近三年,而更換一組電刷的成本僅為5元左右,平均每年不足2元!更何況,電動(dòng)自行車使用了3年也確實(shí)有必要對(duì)車輛作一些全面的檢查和維護(hù),更換一些磨損零件,宣揚(yáng)貿(mào)易電機(jī)十年免維護(hù)這種夸大的觀點(diǎn),有誤導(dǎo)消費(fèi)者的嫌疑。B)電機(jī)發(fā)出一點(diǎn)聲音是正常的筆者在走訪市場(chǎng)時(shí),一位無(wú)刷電機(jī)電動(dòng)車的促銷員,演示無(wú)刷電機(jī)在空載條件下的靜音特性,以此證明無(wú)刷電機(jī)要比有刷電機(jī)優(yōu)越得多,其實(shí),購(gòu)買電動(dòng)車絕不是購(gòu)買空調(diào)設(shè)備,消費(fèi)者大可不必為它是否毫無(wú)噪聲而作出購(gòu)買與否的決定。事實(shí)上,使用過(guò)無(wú)刷電機(jī)電動(dòng)車的用戶會(huì)知道,無(wú)刷電機(jī)在空載時(shí)或低負(fù)載時(shí)(如平坦無(wú)風(fēng)情況下)電機(jī)發(fā)出的聲音確實(shí)很小,但是,當(dāng)運(yùn)行至重載狀態(tài)如上坡,頂風(fēng),它往往會(huì)發(fā)出遠(yuǎn)遠(yuǎn)比有刷電機(jī)更為“巨大”的音響,甚至出現(xiàn)令人不適的電磁抖動(dòng),而這種聲音在安靜的店堂促銷過(guò)程中是不會(huì)出現(xiàn)的。事實(shí)上,車輛電機(jī)運(yùn)行時(shí)發(fā)出一些聲音是正常的,畢竟它是一種戶外使用的交通工具,國(guó)家規(guī)定的噪聲合格標(biāo)準(zhǔn)為小于62分貝,絕大多數(shù)國(guó)產(chǎn)有刷電機(jī)都可以將分貝值控制在55分貝以下,屬合格產(chǎn)品。無(wú)刷電機(jī)的促銷員引導(dǎo)消費(fèi)者追求“靜音”,像促銷空調(diào)機(jī)那樣去促銷電動(dòng)車,也有誤導(dǎo)消費(fèi)者之嫌疑,空調(diào)噪聲太大會(huì)影響睡眠,而電動(dòng)車發(fā)出一點(diǎn)聲音是絕不會(huì)影響使用的!三)現(xiàn)有的無(wú)刷電機(jī)方案存在的一系列問(wèn)題: 某晚報(bào)《無(wú)刷勝有刷》一文武斷地將有刷電機(jī)指責(zé)為“壽命短、噪聲大、效率低”,甚至指出“一般使用6個(gè)月至一年就需要更換電機(jī)內(nèi)的
碳刷
”,討伐之音毫無(wú)顧慮!為此,本文也步其所為,略數(shù)電動(dòng)自行車無(wú)刷電機(jī)之弊端。A)傳感器工作環(huán)境差,導(dǎo)致系統(tǒng)失效!正規(guī)的無(wú)刷電機(jī)設(shè)計(jì)一般需要在非熱源區(qū)設(shè)置光電或磁性(霍爾元件)傳感器,用于檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置,發(fā)出控制換向的信號(hào),而現(xiàn)在市售的絕大多數(shù)所謂的電動(dòng)自行車專用的無(wú)刷電機(jī)輪轂,由于受到設(shè)計(jì)尺寸和安裝方式的限制,無(wú)法將傳感器與熱源隔離,幾乎都采用了在鐵芯定子上定位開(kāi)槽并用膠水固定三個(gè)霍爾元件的方法來(lái)安裝傳感器,眾所周知,電機(jī)的熱源是一個(gè)客觀存在,它來(lái)自電機(jī)的銅損和鐵損,特別是當(dāng)電機(jī)工作在較低效率區(qū)時(shí),熱量聚集的速度很快,于是鐵芯就會(huì)發(fā)熱,直接設(shè)置在熱源區(qū)的傳感元件會(huì)出現(xiàn)性能漂移,導(dǎo)致?lián)Q向誤差,一旦換向錯(cuò)誤,則會(huì)導(dǎo)致電機(jī)效率的大輻度下降,溫度進(jìn)一步升高,以致進(jìn)入惡性循環(huán),直接導(dǎo)致電子換向器燒毀,一般表現(xiàn)為“短路”。一旦“短路”,無(wú)刷電機(jī)就有一種被“卡死”的感覺(jué),轉(zhuǎn)動(dòng)十分困難,使用者甚至不能腳踩騎行。只有請(qǐng)三輪車或出租車運(yùn)回,有經(jīng)驗(yàn)的用戶會(huì)自備一把剪刀,一旦短路卡死,就將電機(jī)輸入線剪斷,使之“開(kāi)路”,這樣,被燒毀的“無(wú)刷”,就可以蹬回到維修部了。B)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),導(dǎo)致控制器燒毀:筆者以顧客身份在詢?cè)L市場(chǎng)時(shí),有一位無(wú)刷的推銷員,在向我自豪地介紹了“靜音”特性之后,又興致勃勃地演示無(wú)刷電機(jī)神奇的自充電功能:關(guān)閉總電源,搖動(dòng)中軸,使后輪轉(zhuǎn)動(dòng),然后鳴號(hào)表示已經(jīng)發(fā)電,腳踩出來(lái)的電又被回收到電池中去了,她告訴我“電池若沒(méi)有電可以自已發(fā)電”,神奇之極,且不去評(píng)價(jià)這種演示所表現(xiàn)的“永動(dòng)機(jī)”屬性違反了基本的能量守恒定律是多么的荒謬之極,騙個(gè)別消費(fèi)者尚可,騙行家絕對(duì)不行,相反地,這種情況恰恰正是“無(wú)刷”的傷心地,由于無(wú)刷電機(jī)沒(méi)有超越
離合器
,當(dāng)
車輪
快速轉(zhuǎn)動(dòng),在電機(jī)輸入端會(huì)形成感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),輪子轉(zhuǎn)得越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越高,當(dāng)超過(guò)器件的耐壓值時(shí),會(huì)導(dǎo)致電子換向系統(tǒng)的“電壓擊穿”,電機(jī)又要短路,輪子驟然卡死,又需要求助于“一剪開(kāi)路”了,這種情況往往會(huì)出現(xiàn)于下坡過(guò)程中,用戶騎著無(wú)刷電動(dòng)車吃吃力力地上坡,到了下坡,本以為可以輕松愜意一番,讓它自由滑行,速度越來(lái)越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來(lái)越高,終于導(dǎo)致元件被擊穿,不用剎車就會(huì)停下來(lái),這就是許多用戶反映“無(wú)刷電動(dòng)車”上坡時(shí)沒(méi)壞,下坡時(shí)好端端地不會(huì)轉(zhuǎn)的原因。C)只說(shuō)電機(jī)永不磨損、壽命十年,保修兩年,就不說(shuō)控制器!無(wú)刷與有刷不同,有刷的換向器置于電機(jī)之內(nèi),而無(wú)刷則置于電機(jī)之外,因此,無(wú)刷電機(jī)系統(tǒng)實(shí)際上是由“電機(jī)”和“電子換向器”兩部份組成的。無(wú)刷的電機(jī)部分確實(shí)存在著某種“永不磨損”的屬性,而無(wú)刷的電子換向器卻是一個(gè)故障率很高的部件,如前所述的各種故障均發(fā)生的控制器上。目前,許多無(wú)刷的推銷員向顧客作出電機(jī)“保用2年、5年甚至10年”的承諾,但控制器(電子換向器)卻只能保修壹年,更換一只控制器費(fèi)用高達(dá)200元。事實(shí)上,若是算上無(wú)刷系統(tǒng)控制器的維修費(fèi)用,其維修成本將大大超過(guò)有刷電機(jī)更換幾個(gè)電刷的成本。一旦個(gè)別廠家撤消了對(duì)控制器(換向器)的保修承諾,消費(fèi)者的使用成本將迅速增加。D)系統(tǒng)可靠性與性能的矛盾:無(wú)需諱言,無(wú)刷電機(jī)的可靠性與最大工作電流有很大的關(guān)系,降低最大工作電流會(huì)改善可靠性,但如果大幅度降低最大工作電流,那就會(huì)帶來(lái)無(wú)刷電動(dòng)車運(yùn)行乏力,性能低劣的負(fù)面影響,消費(fèi)者不歡迎,無(wú)刷沒(méi)有市場(chǎng)。這確實(shí)是擺在無(wú)刷系統(tǒng)面前十分嚴(yán)峻的課題。E)無(wú)刷更需講“防水”:筆者不僅一次地看見(jiàn)某些無(wú)刷電機(jī)的推廣商將整個(gè)無(wú)刷輪轂浸泡在“魚(yú)缸”里轉(zhuǎn)動(dòng),以炫耀其“兩棲”作業(yè)的“優(yōu)異”特性,在水下,有刷電機(jī)確實(shí)存在著換向困難的缺陷,但是,電動(dòng)自行車并不是潛水艇,為何需要在水中行駛呢?這種看似有學(xué)問(wèn)的演示,著實(shí)讓人看不懂!事實(shí)上這也算是一種“魔術(shù)”,因?yàn)闊o(wú)刷采用電子換向,演示者并沒(méi)有將電子換向裝置也置于水中,若是將整個(gè)控制器(換向裝置)也放在魚(yú)缸中,無(wú)刷電機(jī)的情況會(huì)比有刷更慘。事實(shí)上,無(wú)論是無(wú)刷還是有刷都采用釹鐵硼作為永磁材料,這種材料具有許多優(yōu)良的特性,但它最大的缺點(diǎn)之一就是抗氧化性差,置于水中無(wú)疑是將釹鐵硼置于最惡劣的條件之中,會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的壽命因氧化失效。另外,無(wú)刷電機(jī)中有大量的硅鋼片,也是會(huì)生銹的,更需要講防水,進(jìn)行這樣的演示,雖然可以誤導(dǎo)一些觀眾,若被說(shuō)穿也沒(méi)有什么意義。
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