Custom Powerful Motor Scooter Manufacturers

Güçlü motorlara sahip elektrikli scooterların gürültü kontrolü ve titreşim bastırma teknolojisinde ne gibi atılımlar yapıldı?

1. Teknik arka plan: Elektrikli scooterların gürültü ve titreşim açısından sorunlu noktaları
Yaşlılar ve hareket kabiliyeti kısıtlı kişiler için önemli bir ulaşım aracı olan konfor, güçlü motorlu scooterlar Kullanıcı deneyimini doğrudan etkiler. Verimli güç sağlarken, güçlü motorlara genellikle gürültü kirliliği ve titreşim paraziti (elektromanyetik gürültü, motor çalışırken mekanik sürtünme gürültüsü ve yoldaki tümseklerden iletilen titreşim) eşlik eder; bu, yalnızca kullanıcının yorgunluğunu artırmakla kalmaz, aynı zamanda uzun süre kullanıldığında fiziksel sağlığı da etkileyebilir. Suzhou Heins Medical Equipment Co., Ltd., güçlü motorlu elektrikli mobilite scooter'larını geliştirirken her zaman "güvenlik, konfor ve sessizliği" temel hedefleri olarak alır. Arazi tipi scooterlar ve hafif katlanır scooterlar gibi ürün serileri, teknolojik yeniliklerle gürültü ve titreşimi ikili olarak bastırarak kullanıcılar için daha sessiz ve sorunsuz bir seyahat deneyimi yarattı.

2. Gürültü kontrol teknolojisinde çığır açan üç önemli yön
(I) Motor çekirdeği tasarımında sessiz yenilik
Fırçasız motor ve manyetik devre optimizasyon teknolojisi
Geleneksel fırçalı motorlar, fırça sürtünmesi nedeniyle yüksek frekanslı gürültüye eğilimliyken, yüksek performanslı fırçasız motorlar, kalıcı mıknatısların ve stator sargılarının hassas manyetik devre tasarımı sayesinde fırça temas gürültüsünü ortadan kaldırır. Spesifik olarak, motor statoru, elektromanyetik harmonik gürültüyü %40'tan fazla azaltmak için sinüs dalgası tahrik algoritmasıyla birleştirilmiş yüksek yoğunluklu silikon çelik levha laminasyon işlemini benimser. Örneğin, her türlü araziye uygun güçlü bir motorlu scooter ile donatılmış motorda, kalıcı mıknatıs düzenleme açısını optimize ederek (geleneksel paralel düzenlemeden 15° eğimli kutup yapısına kadar), diş yuvası tork titreşimi etkili bir şekilde zayıflatılır ve elektromanyetik gürültü 65dB'den 58dB'nin altına düşürülür (test ortamı: 20 km/saat eşit hızda sürüş).
Rotor dinamik dengesi ve yatakların hassas uyumu
Yüksek hızlı dönüş sırasında motor rotorunun dinamik dengesizliği, mekanik gürültünün ana kaynağıdır. Rotoru hassas bir şekilde ayarlamak için beş eksenli bir CNC dinamik dengeleme makinesi kullanılır ve kalan dengesizlik 0,5g・mm/kg dahilinde kontrol edilir. Yüksek hassasiyetli sabit bilyalı rulmanlar (tolerans sınıfı P5) ile birlikte, yatak yuvasının sönümleyici kaplama tasarımı (bütil kauçuk sönümleme malzemesi eklenmiştir), yatağın çalışması sırasında yüksek frekanslı titreşim gürültüsünü daha da emer. Ölçülen veriler, bu teknolojinin motorun mekanik gürültüsünü yaklaşık 12dB kadar azalttığını göstermektedir; bu da gürültü yoğunluğunu %60 oranında azaltmaya eşdeğerdir.
(II) Ses yalıtım malzemeleri ve yapılarının sistem entegrasyonu
Çok katmanlı kompozit ses yalıtım bariyeri
Motor bölmesi ile kokpit arasında üç katmanlı bir ses yalıtım yapısı tasarlanmıştır: iç katman, viskoelastik malzemeler aracılığıyla titreşim enerjisini emen 3 mm kalınlığında bütil kauçuk sönümleme plakasıdır; orta katman, orta ve yüksek frekanslı gürültüyü azaltmak için hava boşluklarını kullanan, bal peteği ses emici pamuktur (gözenek çapı 0,5 mm, yoğunluk 30 kg/m³); dış katman alüminyum alaşımlı ses yalıtım levhasıdır ve kalan gürültüyü yansıtmak için yüzeye nano düzeyde ses yalıtım kaplaması (kalınlık 50μm) püskürtülür. Bu yapı, 200-2000Hz arasındaki gürültüyü 25dB kadar azaltabilmektedir; bu, motor ile kullanıcı arasında "sessiz bir bariyer" oluşturulmasına eşdeğerdir.
Tamamen kapalı kabin ve hava akışı optimizasyonu
Aerodinamik gürültü (motor soğutma fanı gürültüsü gibi) göz önüne alındığında, motor kabini, yerleşik bir santrifüj sessiz fan (bıçaklar biyonik tırtıklı kenar tasarımına sahiptir) ve hava kanalı kılavuz oluğu ile tamamen yalıtılmış bir yapı olarak tasarlanmıştır, hava akış hızı eşitlenir ve girdap gürültüsü azaltılır. Aynı zamanda gövde kabuğu, sürüş sırasında rüzgar gürültüsünü azaltmak için aerodinamik bir tasarıma sahiptir. 30 km/saat hızda rüzgar gürültüsü yalnızca 52 dB'dir; bu, geleneksel modellere göre 8 dB daha düşüktür.
(III) İletim sisteminin düşük gürültülü yükseltilmesi
Yüksek hassasiyetli dişlilerin ve kayış tahriklerinin kombinasyonu
Geleneksel dişli şanzımanı, diş boşluğu etkisinden dolayı gürültüye eğilimlidir. Bazı modellerde (hafif katlanır scooterlar gibi), "sarmal dişli senkron kayışlar"dan oluşan kompozit bir aktarım çözümü benimsenmiştir: sarmal dişliler bir taşlama işlemini benimser (6'ya kadar hassasiyet seviyesi), kavrama hatası 0,02 mm'den azdır ve poliüretan senkron kayış (diş yüzeyi aşınmaya dayanıklı bir kauçuk katmanla kaplanmıştır) aktarım boşluğu gürültüsünü ortadan kaldırır. Gerçek ölçümler, bu çözümün iletim sistemi gürültüsünü 58dB'den 50dB'ye düşürdüğünü göstermektedir; bu da kütüphane ortamının sessiz standardına yakındır.
Motor süspansiyon sisteminin titreşim izolasyon tasarımı
Motor, elastik bir süspansiyon (doğal kauçuktan ve metal vulkanizasyondan yapılmış) aracılığıyla çerçeveye sabitlenir. Süspansiyonun sertlik katsayısı motor hızına (2000-4000rpm) göre dinamik olarak eşleştirilir. Rezonans frekans noktasındaki (yaklaşık 80Hz) titreşim izolasyon verimliliği %90'dan fazladır, bu da motor titreşiminin vücuda iletilmesini önler ve kaynaktan gelen gürültü radyasyonunu azaltır.
3. Titreşim bastırma teknolojisinin dört yenilikçi yolu
(I) Çok aşamalı şok emme sisteminin işbirlikçi tasarımı
Hidrolik yay kompozit ön çatal şok emilimi
Her türlü araziye uygun güçlü motorlu elektrikli hareketlilik scooterı, dahili düşük hızlı sıkıştırma sönümleme valfi ve yüksek hızlı geri tepme sönümleme valfi ile çift tüplü hidrolik ön çatal kullanır; bu, sönümleme kuvvetini yoldaki tümseklerin derecesine göre otomatik olarak ayarlayabilmektedir. Örneğin, 5 cm yüksekliğinde bir engelle karşılaşıldığında, ön çatal 0,1 saniye içinde darbe tepe noktasını 300N'den 120N'ye düşürebilir ve arka süspansiyonun aşamalı yayı ile birlikte çalışabilir (sertlik katsayısı sıkıştırma ile doğrusal olarak 20N/mm'den 40N/mm'ye artar), dikey titreşim ivmesini %70'ten daha fazla azaltan "ön hidrolik tampon arka yay şok emilimi"nden oluşan çok aşamalı bir şok emme sistemi oluşturur (test koşulları: Çakıllı yoldan geçerken 10 km/saat).
Akıllı uyarlanabilir şok emme teknolojisi
Bazı ileri teknoloji modeller, sensörlerle elektronik olarak kontrol edilen şok emme sistemleriyle donatılmıştır: Araç gövdesinin altındaki 6 eksenli hızlanma sensörü, yol çarpma frekansını (1-20Hz) gerçek zamanlı olarak izler ve ECU, amortisör sönümlemesini verilere göre dinamik olarak ayarlar (ayar aralığı 0,5-2N・s/mm). Örneğin kırsal toprak yollarda sürüş sırasında sistem, araç gövdesinin eğimini azaltmak için sönümlemeyi otomatik olarak artıracak; düz yollarda sürüş esnekliğini artırmak için sönümlemeyi azaltacaktır. Bu teknoloji, farklı yol koşullarında titreşim standart sapmasını 0,3 m/s² dahilinde tutar; bu, geleneksel sabit sönümlemeli şok emiliminin 1,2 m/s² değerinden çok daha düşüktür.
(II) Vücut yapısının sağlamlık ve elastikiyet dengesi
Entegre döküm şasi
Şasi yapısı CAE simülasyonu yoluyla optimize edilmiştir ve 6061-T6 alüminyum alaşımlı entegre kalıp döküm işlemi, şasi modal frekansının motor rezonans alanından (200-300Hz) kaçınmasını sağlamak için kullanılır. Aynı zamanda, anahtar parçalara (akü braketleri ve motor bağlantıları gibi) takviye çubukları eklenir ve araç gövdesinin genel sertliği %40 artırılarak titreşimin neden olduğu yapısal rezonans azaltılır. Gerçek ölçüm, şasi titreşim genliğinin 0,8 mm'den 0,3 mm'ye düştüğünü gösteriyor; bu da titreşim yoğunluğunun %62,5 oranında azaltılmasına eşdeğerdir.
Elastik bağlantı noktalarının hassas yerleşimi
Gövde ile şasi arasına sekiz adet elastik bağlantı noktası yerleştirilmiştir (40 Shore A sertliğinde silikon burçlar kullanılarak). Bağlantı noktalarının konumu ve sertliği, yol yüzeyi tarafından iletilen yüksek frekanslı titreşimi (>100Hz) etkili bir şekilde izole edebilen topolojik optimizasyonla belirlenir. Örneğin, koltuk braketi ile şasi arasındaki bağlantı noktası, düşük yanal sağlamlığa ve yüksek boylamasına sertliğe sahip asimetrik bir tasarımı benimsiyor. Yan darbeleri filtrelerken uzunlamasına desteğin stabilitesini sağlar ve koltuktaki titreşim ivmesini 0,5 m/s²'nin altına düşürür.
(III) Yeni malzemelerin mekanik özelliklerinin uygulanması
Karbon fiber kompozit malzemelerin titreşim zayıflaması
Üst düzey modellerin gövde çerçevesinde karbon fiberle güçlendirilmiş polimer (CFRP) malzemeler kullanılıyor. Spesifik modülü (230GPa/1.8g/cm³), hafifliği korurken yapısal sönümlemeyi önemli ölçüde geliştirebilen alüminyum alaşımından 3 kat daha fazladır. Örneğin, karbon fiber arka salınım kolunun sönümleme oranı (0,025), alüminyum alaşımlı salınım kolunun (0,012) iki katıdır. Hız tümseklerinden geçerken, arka süspansiyonun titreşim azaltma süresi 1,2 saniyeden 0,6 saniyeye kısaltılarak aşırı titreşim kalıntısı önlenir.
Hafızalı köpük ve silikonun ergonomik optimizasyonu
Koltuk, yüksek yoğunluklu hafızalı köpük (yoğunluk 80kg/m³) ve silikon yastıktan oluşan kompozit bir yapıyı benimser: hafızalı köpük insan vücudunun basınç dağılımına göre kalıplanır (iskiyal kemikteki basınç konsantrasyon alanının kalınlığı %20 artar) ve silikon yastık (kalınlık 15 mm, Shore sertliği 25A) elastik deformasyon yoluyla dikey titreşimi emer. Kullanıcı testleri, 1 saat oturduktan sonra kalçalardaki titreşim algılama yoğunluğunun %55 oranında azaldığını ve yorgunluğun etkili bir şekilde hafifletildiğini göstermektedir.
(IV) Güç çıkışının düzgün kontrol teknolojisi
Vektör kontrolü ve tork filtreleme algoritması
Suzhou Heins Medical Equipment Co., Ltd.'nin motor kontrol cihazı, motor çıkış torku dalgalanmasını %5 dahilinde kontrol etmek için ikinci dereceden düşük geçişli tork filtreleme algoritmasıyla birleştirilmiş FOC (alan odaklı kontrol) teknolojisini benimser (geleneksel kontrol algoritması %15'e kadar dalgalanır). Örneğin, başlatma aşamasında sistem, tork mutasyonunun neden olduğu vücut hareketini önlemek için torku 0,5 N・m/s'lik bir eğimde sorunsuz bir şekilde artıracak ve boylamasına titreşim ivmesini 1,5 m/s²'den 0,6 m/s²'ye düşürecektir.
Yol durumu tahmini ve güç adaptasyonu
Bazı modeller, yoldaki çukurları 0,5 saniye önceden tespit edebilen (algılama mesafesi 5 metre) ileriye dönük kameralar ve milimetre dalga radarlarıyla donatılmıştır ve ECU, motor çıkış gücünü ve amortisör sönümlemesini buna göre önceden ayarlar. Örneğin, önde bir tümsek tespit edildiğinde sistem, motor torkunu önceden %10 azaltacak ve amortisör sönümlemesini %20 artırarak geçerken çarpma titreşimini %30 azaltacak ve "çarpmadan önce yavaşlama" aktif kontrolünü gerçekleştirecektir.