车用空调永磁直流无刷风机结构及工作原理圆筒

车用空调永磁直流无刷风机结构及工作原理

车用空调永磁直流无刷风机结构及工作原理 2012年09月07日 1、结构及工作原理（1）风机结构 图 1为福州某电气有限公司提供的车州空调永碰直流无刷风机样机的结构简图。风机主要由以下几个部分组成：直流无刷电机、整体式外转了叶轮、旋转轴、滚动轴承、轴承座、上下线架、上下减震垫、法兰盘等。（2）工作原理 车用空调永磁直流无刷风机的工作原理如图2所示：霍尔位置传感器将输出信号传递给微控制器，经PWM处理后，驱动无刷直流电机运转，当无刷电机带动叶轮旋转时，叶片间的气体也随叶轮旋转而获得离心力，并使气体从叶片之间的出口处甩出。被甩出的气体挤入机壳，于是机壳内的气体压强增高，最后被导向口排出。气体被甩出后，叶轮中心部分的压强降低，外界气体就能从风机的吸入口通过叶轮前盘中央的孔门吸入，源源不断地输送气体，从而达到了风机连续输送气体的目的。

2、振动原因分析 分析车用空调永碰直流无刷风机的纶构和工作原理后可知，影响其振动的因素主要有以下几种：（1）转子质量不平衡引起的振动 转子的制造误差，如叶轮铸模变形引起质量分布不均匀、叶轮叶片材料不均的加工误差、旋转轴的制造误差等使风机转了中心惯性主轴偏离其旋转轴线，引起转子不平衡引。（2）零件加工、装配误差引起的振动 风机在制造、装配过程中，碰瓦的装配误差、旋转轴和叶轮孔的装配误差，风机轴承的安装误差，转子位置传感器的安装不准确等因素引起的转矩脉动。（3）风机中直流无刷电机的转矩脉动1）直流无刷电机的换相脉动 无刷直流电机工作时，定子绕组按一定顺序换流，由于各相绕组存在电感，阻碍电流的瞬时变化，每经过一个磁状态，电枢绕组中的电流从某一相切换到另一相时将引起电机转矩的脉动。2）直流无刷电机的齿槽脉动 电枢铁心齿槽的存在，使得永磁体与所对电枢表面的气隙磁导不均匀，当转子旋转时，气隙磁场储能发生变化，产生齿槽转矩。3）直流无刷电机的电磁脉动 电磁转矩脉动是由于定子电流和转子磁场相互作用而产生的转矩脉动。电机中由于定子绕组有电感，在换流过程中电流不能突变，灌入定子绕组的电流不可能是方波，它可能近似地按梯形波变化，由于设计和制造方而的原因，可能使电动势不是梯形波，或者波顶宽度不是电角度或者由于转子位置检测器和控制系统的误差，这些造成电流与电势波形不能保持严格同步的因素，将产生转矩脉动。4）电磁力不平衡引起的振动 直流电机装配后转子间隙不均匀而引起的不平衡；转子浸漆、烘干时，由于设备的限制，上下两部分涂漆不均匀造成不平衡；磁瓦的加工制造误差和贴磁时的工艺误差；回转零部件上存在的非加工工件，如电枢绕组的每个线圈重量有差异，在转轴上产生不平衡的径向力等等都将引起无刷电机电磁力的不平衡。

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