Le rôle des carcasses automobiles dans les nouveaux systèmes énergétiques
En tant que composant essentiel des véhicules électriques, de la production d'énergie éolienne, des systèmes de stockage d'énergie et d'autres scénarios d'application, l'efficacité de fonctionnement des moteurs à énergie nouvelle est non seulement affectée par la conception du système électromagnétique, mais également par les contraintes de la structure mécanique. En tant qu'élément clé pour le support, le blindage électromagnétique, la dissipation thermique et la protection structurelle, la sélection des matériaux, le processus de fabrication et l'optimisation structurelle du carter moteur nouvelle énergie aura un impact direct sur l’efficacité de l’ensemble de la machine.
La conception légère réduit la consommation d'énergie
Sélection des matériaux et réduction du poids structurel
Les nouveaux équipements énergétiques sont extrêmement sensibles à la consommation globale d’énergie, notamment dans le domaine des véhicules électriques, où l’allègement peut directement améliorer l’endurance. Les pièces moulées sous pression du boîtier utilisent généralement des matériaux en alliage d'aluminium (tels que l'ADC12, l'A380, etc.), ce qui contribue à réduire le poids total tout en répondant aux exigences de résistance structurelle et de conductivité thermique. Grâce à l'optimisation topologique et à l'analyse par éléments finis, la structure du logement peut être raisonnablement légère. Sans affecter la résistance, l'utilisation de matériaux dans la zone non porteuse est réduite pour atteindre l'objectif de réduction de poids.
Exemple de stratégie
*Combiner des rainures avec des structures de nervures pour améliorer la rigidité locale tout en réduisant l'utilisation de matériaux ;
*Les structures creuses ou les conceptions de support en grille remplacent les volumes solides ;
*Épaississez localement les pièces de connexion des clés et amincissez les autres pièces de manière appropriée.
Optimiser la structure de dissipation thermique pour améliorer l'efficacité thermique
L'importance des performances de dissipation thermique
Dans les moteurs à énergie nouvelle, le moteur générera beaucoup de chaleur lorsqu'il fonctionnera pendant une longue période. Si la chaleur ne peut pas être évacuée à temps, cela affectera non seulement l’efficacité mais réduira également la durée de vie des composants. Par conséquent, la capacité de dissipation thermique de la coque affecte directement le fonctionnement stable de l’ensemble de la machine.
Méthode de conception de dissipation thermique
*Conception des nervures de dissipation thermique : ajoutez des nervures de dissipation thermique ou des dissipateurs thermiques uniformément disposés sur la surface de la coque pour augmenter la zone de contact avec l'air et améliorer l'efficacité de dissipation thermique par convection naturelle.
*Optimiser le chemin de conduction thermique : Guidez la chaleur vers la surface de la coque à travers le canal de conduction thermique à l'intérieur de la coque, afin que la source de chaleur soit libérée plus rapidement.
*Évaluation de la conductivité thermique des matériaux : la sélection d'alliages d'aluminium ayant une conductivité thermique plus élevée (telles que des qualités à faible teneur en Si) peut améliorer l'efficacité du transfert de chaleur.
Améliorer la résistance structurelle pour améliorer la stabilité mécanique
L'impact de la structure sur les vibrations et le bruit
Le moteur générera des vibrations et du bruit pendant le fonctionnement. La stabilité de la structure de la coque affectera directement le bon fonctionnement du moteur. En renforçant raisonnablement la rigidité structurelle, il contribue à supprimer la résonance, à réduire les pertes mécaniques et à améliorer l'efficacité opérationnelle de l'ensemble de la machine.
Renforcer le principe de conception structurelle
* Épaississement des principales pièces porteuses de contraintes : telles que les brides de montage, les sièges de roulement et les pièces de support fixes ;
* Disposition raisonnable des nervures de renfort internes : améliore la résistance globale à la flexion et à la torsion ;
* Charge de répartition de conception symétrique : évitez les contraintes concentrées unilatérales provoquant une déformation structurelle.
L'influence des paramètres du processus de moulage sous pression sur la qualité de la coque
La qualité du moulage sous pression est liée aux performances ultérieures
Pendant le processus de moulage sous pression de la coque, des facteurs tels que la fluidité de l'alliage, la conception du moule, la vitesse de refroidissement et la vitesse d'injection affecteront la densité finale et les propriétés mécaniques. Les pièces moulées sous pression présentant une porosité élevée ou des défauts structurels sont sujettes aux fissures, à la déformation, à une mauvaise dissipation thermique, etc. pendant l'utilisation.
Suggestions d'optimisation des processus
* Réglage raisonnable de la vitesse et de la pression d'injection : améliore la densité de moulage et réduit la génération de pores ;
* Optimisez le système de porte et de trop-plein : assurez-vous que le métal en fusion remplit la cavité du moule en douceur ;
* Contrôlez la température du moule et le temps de refroidissement : évitez les contraintes internes excessives ou les surfaces rugueuses.
Grâce à l'optimisation ci-dessus, la qualité globale et la cohérence de la coque moulée sous pression peuvent être améliorées, réduisant ainsi les pertes de consommation d'énergie causées par les défauts.
Le traitement de surface améliore la fonctionnalité
L'importance de la technologie des surfaces
Le carter du moteur fonctionne pendant une longue période dans un environnement humide, huileux et à température variable et est sensible à la corrosion ou à la contamination. Le traitement de surface peut non seulement protéger le matériau, mais également améliorer les effets de conduction thermique et de blindage électromagnétique.
Méthodes de traitement courantes
* Anodisation : améliore la résistance à la corrosion et améliore la dureté de la surface ;
* Pulvérisation ou revêtement en poudre : isolez l'influence de l'environnement externe et réalisez en même temps une conception de compatibilité électromagnétique ;
* Revêtement thermoconducteur : améliore l'efficacité de la conduction thermique de surface et facilite la dissipation thermique.
Correspondance du processus d'assemblage et conception collaborative de l'ensemble de la machine
L’impact de la compatibilité sur l’efficacité
Le carter moteur n’existe pas isolément. Il doit être coordonné avec le stator, le rotor, le système de refroidissement, la structure de montage, etc. Si l'erreur de taille du boîtier ou la structure est incompatible, cela affectera l'efficacité de l'assemblage, réduira la rigidité de l'ensemble de la machine et augmentera la résistance de fonctionnement.
Points clés de la conception collaborative
* Assurer la précision et la coaxialité de la position du trou d'assemblage ;
* Concevoir la structure du guide d'assemblage pour un positionnement rapide ;
* Tenir compte de la cohérence des paramètres tels que la position de l'interface et la connectivité des conduits d'air avec le système de refroidissement.
Les méthodes de fabrication et de test intelligentes améliorent la cohérence
L'utilisation d'un équipement de moulage sous pression automatisé et d'une technologie de traitement CNC de précision peut contribuer à améliorer la cohérence et la répétabilité de la coque. Grâce au système de détection en ligne et à l'analyse de la modélisation numérique, les défauts peuvent être détectés dès les premières étapes de la production et le processus peut être ajusté à temps. Les méthodes de détection courantes incluent la détection des défauts aux rayons X, la mesure à trois coordonnées, les tests par ultrasons, etc., qui aident à détecter les défauts internes et les écarts dimensionnels pour garantir la stabilité de la structure de la coque.
