洗衣烘干機馬達技術將應用于電動車-源于家電的馬達革命

www.guilinhy.com 來源：技術在線作者：俠名類別：電動車維修時間：2010-5-17

　　馬達結構根本性改變的新技術研發競賽已經開始。其震源是洗衣烘干機。“磁鐵的磁力可變”、“線圈電路可切換”、“有兩個轉子”等，各種前所未有的馬達紛紛亮相。它們脫生于以洗滌和脫水為代表的省電與靜音的競爭。這些新型馬達今后似將推動電動車等其他相關領域馬達的發展。

　　“我們挑戰了馬達的禁區”，東芝家用電器一位人士說。

　　家電用馬達領域目前正掀起新一波的革新。特別是在洗衣烘干機用馬達的改良成效卓著。日本東芝家用電器(Toshiba Home Appliances)在2009年秋季發售的2010年新機種中，就實際運用了讓磁鐵磁力變化的“可變磁力馬達”。藉由讓永久磁鐵的磁力產生變化，而實現了低速旋轉與高速(High Speed)旋轉時的馬達特性切換”。一位馬達機器研發人員表示，“可在前所未有的廣泛轉速領域中提高馬達特性，是令人深感興趣的研發方向”。

　　目前致力于馬達技術改良的制造商，并非只有東芝家用電器這一家。日立家電(Hitachi Appliances)也將為在低速旋轉及高速(High Speed)旋轉時特性可改變，而把線圈可在串聯與并聯之間切換的“線圈切換”式馬達，配備在2010年新機種的洗衣烘干機上。而日本松下(Panasonic)公司為了提高運轉效能，也從2008年機種開始把“雙轉子”馬達應用在洗衣烘干機上。

　　家電制造商在競爭非常激烈的經營環境，被迫每年都必須推出新產品。因此，為了在洗滌、脫水能力，及節能、靜音效果上能夠領先其他制造商，各家公司競相投入研發新型結構的馬達。

　　這些新型的馬達，不但會對以其他家電，還可能會對電動車或電動摩托車等的馬達研究發展造成很大的影響。特別是在市場(Rialto)需求急速擴張的電動車的馬達方面，和洗衣烘干機的情況類似，各家都希望能研發出從低速旋轉到高速(High Speed)旋轉都能實現高效率驅動的馬達。

　　洗滌時與脫水時不同的馬達特性

　　洗衣機在洗滌與脫水時所需要的馬達特性是不同的。洗滌時，需要令因浸滿水而變得沉重的衣物在洗衣槽內快速迴轉，所以需要在低速旋轉下維持較高的扭矩。另一方面，在脫水時則需要藉由離心力將洗濯物的水分甩出，所以需要高速(High Speed)旋轉。

　　根據洗衣機制造商的說法，洗滌時所需的扭矩大約是脫水時的6倍，而脫水時所需的轉速則為洗滌時的約30倍。至1990年代為止，馬達都是透過減速齒輪來確保低速旋轉時的特性。不過，隨著時代的演進，消費者對于洗衣機的需求也不斷改變。例如，在夫妻同時工作的家庭里，愈來愈需要具有良好靜音效果，在夜間也可以洗衣服的洗衣烘干機。因此，現在已不使用過去那種必須透過齒輪轉動，會產生較大噪音的馬達，而采用由單一馬達讓洗衣槽直接旋轉的直驅式(Direct Drive, DD)馬達成為主流。