Elektrikli Araç Motoru Özellikleri Çeşitleri Tork ve Güç Değerleri

Elektrik Motorları (Elektrikli Araçlarda Kullanılan Elektrik Motoru Özellikleri)

Elektrikli araçlarda, elektrik motoru aracın hareket ettirilmesi için kullanılır. Elektrik motorlar aynı zamanda bataryayı da şarj ettiğinden, bunlara “elektrik motoru/Jeneratör” ismi de verilir. Çalışma prensibinden dolayı bir elektrik motoru aynı zamanda bir alternatör olarak da kullanılabilir. Bir elektrik motoruna/Jeneratöre, mekanik enerji verildiğinde yani dışarıdan hareket verildiğinde, alternatör gibi elektrik üretir. Bir elektrik motoruna/Jeneratöre, elektrik verildiğindeyse, hareket üretir.  Bu elektrik motorları su ile soğutulur. Hibrit araçlarda elektrik motoru marş motoru olarak da çalışır, bunlarda marş  motoru yoktur.

Elektrikli araçlarda genellikle üç fazlı senkron motorlar (trifaze senkron motorlar) kullanılır. Trizafe (3 fazlı) elektrik motorlu, 3 fazlı alternatif akımla çalışır.

Motorlu araçlarda onlarca donanımda elektrikli motorlar kullanılmaktadır fakat elektrikli ve hibrit araçlarda kullanılan elektrikli motorlar biraz farklıdır. Çok güçlü olmak zorunda olan bu motorlar; hibrit araçlarda içten yanmalı motora destek olurken, tam elektrikli (BEV) araçlarda aracın hareket ettirilmesini tek başına üstlenirler.

Elektrikli Araçlarda Kullanılan Elektrik Motoru Çeşitleri

Elektrikli araçlarda, en yaygın olarak 3 fazlı (trifaze) senkron elektrik motorları kullanılır.

Trifaze Motorlar (3 Fazlı Elektrik Motorları):

*Senkron Motorlar (Elektrikli araçlarda kullanılır) (Bkz: Trifaze (3 Fazlı) Senkron Elektrik Motoru)

*Asenkron Motorlar

*Relüktanslı Motor (Senkron Relüktans Motor)

*Transversal Akı Motoru (Enine  Manyetik Yollu (Çapraz Akı) Motorları)

  

 Elektrik Motorlarının İçten Yanmalı Motorlardan Farkları (Karşılaştırma)

*Elektrik motorunu başlatmak için, içten yanmalı motorda olduğu gibi bir marş motoruna gerek yoktur.

*Elektrikli motorlar sıfır devirden başlayarak maksimum tork verebilir ve maksimum torkunu geniş bir devir aralığında sabit olarak (azalmadan) sunabilir. Bu durum çok iyi bir çekiş kuvveti ve sürüş zevki verir. Oysa içten yanmalı motorlar maksimum tork değerini kısıtlı bir motor devir aralığında (örneğin 2000-4000 dev/dk) verebilir ve daha sonra tork hızla azalır, sonuç olarak içten yanmalı motorlarda düşük devirlerde ve yüksek devirlerde tork çok düşüktür ve tork değeri sabit değildir. İçten yanmalı motorun mühendisleri için, elektrik motorunun tork-güç-devir ve verim değerleri hayal edilen değerlerdir.

*Elektrik motorunun hareketini aktarma organlarına vermek için  bir kavrama-debriyaj gerekli değildir. Geri vites gerekli değildir, elektrik motorunun dönüş yönü elektronik olarak değiştirilebilir. Şanzımana ve vites değişimine gerek yoktur. Bununla birlikte elektrikli araçlarda devri (hızı) azalmak için bir redüksiyon dişli kutusu kullanılabilir.

*Elektrik motorları hareket üretirken, yine hareket enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren bir alternatör (jeneratör) gibi de çalışabilir.

*Elektrik motorları çok verimlidir, elektrik motorunun verimi %90’ın üzerindedir. Bu, elektrik enerjinin %90’ının (neredeyse tamamının) hareket enerjisine çevrilebildiği anlamına gelir. İçten yanmalı motorların verimiyse oldukça düşüktür, yeni nesil dizel motorlarda verim yaklaşık %45’dir, benzinli motorlardaysa verim %30-35’dir.

Elektrik Motorlarında Tork (Elektrikli Araç Motorlarının Tork Özellikleri)

Elektrik motorları dönmeye başlar başlamaz ilk turdan itibaren maksimum tork üretirler. Devirlerinin yükselmesine ihtiyaçları yoktur. İçten yanmalı motorda maksimum tork için, motorun belirli bir devirde dönmesi gerekir, ayrıca maksimum tork değeri sınırlı devir aralığında sunulabilir (örneğin 3000-4500 dev/dk gibi). (Bkz: Tork Nedir?) (Bkz: Tork-Devir-Güç İlişkisi)

   

Elektrik motorlarındaysa çok yüksek motor devirlerine kadar, tork hep maksimum değerini korur, belirli bir devirden sonra devir arttıkça torku azalmaya başlar. Örneğin elektrik motoruna bağlı olarak değişmekle birlikte 0 -14000 devir aralığında maksimum tork elde edilebilir. Görüldüğü gibi sıfırdan çok yüksek motor devirlerine kadar geniş bir devir bandında maksimum tork sürekli sağlanabilmektedir. Bu durum içten yanmalı motor için bir hayaldir. Elektrik motoru her devirde maksimum tork verebildiğinden, motorun devir hızı da sürücünün gaz pedalına basma miktarına bağlı olarak, voltaj ve frekans ayarlamasıyla güç kontrol modülü tarafından gerçekleştirildiğinden, bir vites kutusuna (şanzıman-hız değiştirici) gerek yoktur.

İçten yanmalı motorun tork üretebilmesi için, motorun en az rölanti devrinde çalışıyor olması gerekir, bundan sonra devir arttıkça tork da artar belirli bir devire kadar. Daha yüksek devirlerde verim hızla düştüğünden, tork da büyük bir hızla azalır. İçten yanmalı motorun bu karakteristik özelliği, birkaç hız kademeli (1-2-3-4-5-6-7 ) vites kutusu kullanmayı zorunlu kılmıştır. Bununla birlikte kavrama sistemi de kullanılmak zorundadır.

(Bkz: Elektrik Motoru Nedir?)

Ana konu (Bkz: BEV Elektrikli Araçlar)