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電動(dòng)自行車的電磁學(xué)原理.ppt

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電動(dòng)自行車的電磁學(xué)原理.ppt

1,電動(dòng)自行車的電磁學(xué)原理,指導(dǎo)教師:楊曉梅組長:張陽陽組員:張楠張榮主講人:張陽陽班級(jí):06級(jí)物教(1)班時(shí)間:2007.11.01,2,二、電動(dòng)自行車的分類,一、電動(dòng)自行車的發(fā)展史,三、電動(dòng)自行車的結(jié)構(gòu)及原理,1.蓄電池的分類及特性,2.電動(dòng)機(jī)的分類及原理,四、電動(dòng)自行車的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì),電動(dòng)自行車的電磁學(xué)原理,3,一、電動(dòng)自行車的發(fā)展史,世界上第一批真正實(shí)用型的自行車出現(xiàn)于19世紀(jì)初。1817年,德國人德萊斯在法國巴黎發(fā)明了帶車把的木制兩輪自行車。自行車問世后迅速成為當(dāng)時(shí)歐洲人青睞的交通工具。19世紀(jì)一些歐洲人也構(gòu)思出了一些理想的自行車圖。在自行車的發(fā)明階段,有些人并沒有把自行車的兩個(gè)輪子設(shè)計(jì)成前后放置,而是把兩個(gè)輪子做成了左右放置,這種自行車的外形有些類似輪椅。三輪自行車的平衡能力更好,人們更容易學(xué)會(huì)騎乘三輪自行車。隨著日后自行車技術(shù)的改進(jìn),三輪自行車逐漸發(fā)展成一種運(yùn)貨的交通工具。從德國德萊斯的發(fā)明第一臺(tái)自行車以來經(jīng)過許多人不斷研發(fā),到現(xiàn)在腳踏車才算完全定型。與以前發(fā)展中的自行車相較最大的進(jìn)步,就是高度變低、材料變好;傳動(dòng)方面則是由鍊條傳動(dòng)后輪,增加了車子的穩(wěn)定度。,4,二、電動(dòng)自行車的分類,電動(dòng)自行車可分為全電動(dòng)和智能助動(dòng)型兩大類。1.全電動(dòng)自行車:可以腳踏騎行,也可以無須借助人力,而靠純電力驅(qū)動(dòng),利用手把控制速度,實(shí)現(xiàn)0-40公里/小時(shí)的無級(jí)變速。2.智能助動(dòng)型電動(dòng)自行車:具有與普通自行車相似的操作方式,可以人力騎行,也可以電力助動(dòng),沒有純電動(dòng)功能。其以人力為主,電力為輔,由人力騎行力的大小,控制電流供應(yīng)的大小,實(shí)現(xiàn)人力與電力的組合,騎行感覺輕松。當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)速度時(shí),電力停止供應(yīng)。,5,三、電動(dòng)自行車的結(jié)構(gòu)及原理,充電器車架蓄電池控制器轉(zhuǎn)把、閘把、助力傳感器電動(dòng)機(jī)燈具,6,(1)蓄電池的分類,電池是提供電動(dòng)車能量的隨車能源,蓄電池主要分為:鉛酸蓄電池,鎳氫蓄電池(NiMH),鋰離子電池。目前電動(dòng)車主要采用鉛酸電池組合。它的性能可靠,生產(chǎn)工藝成熟,價(jià)格也較低。目前已商品化的電動(dòng)自行車的絕大多數(shù)是使用的密封式鉛酸蓄電池,使用中不需要補(bǔ)充水分,免維護(hù)。電解液是由高純度硫酸和純水組成的無色透明的稀硫酸,它和陰、陽極板起化學(xué)作用,把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,同時(shí)在電池內(nèi)部起導(dǎo)電作用。灌入電解液狀態(tài)下的電池,雖然沒有連接外部電路,也會(huì)隨著時(shí)間的推移逐漸失去電量。,7,(2)蓄電池的特性,蓄電池的主要化學(xué)反應(yīng)是:PbO2+2H2SO4+Pb充電放電PhSO4+2H2O+PhSO4目前電動(dòng)車主要使用膠體鉛酸蓄電池。膠體蓄電池是對(duì)液態(tài)電解質(zhì)的普通鉛酸蓄電池的改進(jìn)。它采用凝膠狀電解質(zhì),內(nèi)部無游離的液體存在,在同等體積下電解質(zhì)容量大,熱容量大,熱消散能力強(qiáng),能避免一般蓄電池易產(chǎn)生的熱失控現(xiàn)象;電解質(zhì)濃度低,對(duì)極板腐蝕弱;濃度均勻,不存在酸分層的現(xiàn)象。使用性能穩(wěn)定,可靠性高,使用壽命長,對(duì)環(huán)境溫度的適應(yīng)能力(高、低溫)強(qiáng),承受長時(shí)間放電能力、循環(huán)放電能力、深度放電及大電流放電能力強(qiáng),有過充電及過放電自我保護(hù),電池在100%放電后仍可繼續(xù)接在負(fù)載上,在幾周內(nèi)充電仍可恢復(fù)至原容量等等優(yōu)點(diǎn)。,8,(1)電動(dòng)機(jī)的分類,電動(dòng)車常用電機(jī)一般是直流電機(jī),用有、無永久磁鐵分類,有永磁電機(jī)和串激電機(jī)兩類。永磁電機(jī)又分為有刷電機(jī)和無刷電機(jī)兩大類。有刷、無刷是有無電刷的俗稱。無刷電機(jī)有別于有刷電機(jī),有刷電機(jī)是以用電刷作為換向器,而直流無刷電機(jī)則改用電子線路方法向三相線圈繞阻,分時(shí)分別供電。用脈寬變頻調(diào)速表之類控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,用單片機(jī)等來檢測(cè)轉(zhuǎn)子的瞬時(shí)位置及速度,然后控制電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,以此來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。無刷電機(jī)采用的是電子開關(guān)作為切換方式,因而電機(jī)的工作效率相當(dāng)?shù)母摺.?dāng)作為電子開關(guān)的三極管處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),由于其上的壓降很小,因而功耗很低;同樣當(dāng)三極管處于截止?fàn)顟B(tài)時(shí),由于其漏電流相當(dāng)?shù)男。m然電壓降很高,但是功耗依然很低。這樣就大大提高了電機(jī)的工作效率。,9,(2)電動(dòng)機(jī)的組成,旋轉(zhuǎn)電機(jī)必須具備靜止和轉(zhuǎn)動(dòng)兩大部分直流電機(jī)靜止部分稱作定子作用-產(chǎn)生磁場(chǎng)由主磁極、換向極、機(jī)座和電刷裝置等組成直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分稱作轉(zhuǎn)子(通常稱作電樞)作用-產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由電樞鐵心和電樞繞組、換向器、軸和風(fēng)扇等組成,10,(3)電動(dòng)機(jī)的原理,要使電樞受到一個(gè)方向不變的電磁轉(zhuǎn)矩,關(guān)鍵在于:當(dāng)線圈邊在不同極性的磁極下,如何將流過線圈中的電流方向及時(shí)地加以變換,即進(jìn)行所謂“換向”。為此必須增添一個(gè)叫做換向器的裝置,換向器配合電刷可保證每個(gè)極下線圈邊中電流始終是一個(gè)方向,就可以使電動(dòng)機(jī)能連續(xù)的旋轉(zhuǎn),這就是直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。一臺(tái)直流電機(jī)原則上既可以作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,也可以作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行,這種原理在電機(jī)理論中稱為可逆原理。,11,12,返回,13,四、電動(dòng)自行車的優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì),優(yōu)勢(shì)電動(dòng)車有著體積小,省力,廉價(jià),輕便等優(yōu)勢(shì),所以備受人們青睞。劣勢(shì)雖然電動(dòng)車方便,但它的安全系數(shù)很低,存在很多安全隱患,容易出事故,而且廢舊電池處理不當(dāng)會(huì)污染環(huán)境。已經(jīng)有個(gè)別城市開始禁止電動(dòng)自行車上路。,14,完,謝謝老師給我們這樣一個(gè)平臺(tái)來展示我們自己,我們永遠(yuǎn)會(huì)記得這有意義的一課。,謝謝觀看!,

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