Motore DC JGA25-310: Analisi dei Problemi e Soluzioni di Ottimizzazione
Nel settore dei dispositivi intelligenti, un motore DC affidabile ed efficiente è fondamentale per raggiungere l'intelligenza del dispositivo. Recentemente, un'azienda focalizzata sullo sviluppo di dispositivi intelligenti ha utilizzato il motore DC JGA25-310 da 25 mm di diametro nel suo nuovo scooter elettrico intelligente. Tuttavia, durante l'applicazione effettiva, il team di ricerca e sviluppo ha riscontrato diversi problemi che hanno avuto un impatto significativo sulle prestazioni e sull'esperienza utente del prodotto. Dopo un'analisi e un'ottimizzazione approfondite, questi problemi sono stati risolti efficacemente.
I. Contesto
L'azienda è dedicata allo sviluppo di scooter elettrici intelligenti per soddisfare la domanda di dispositivi efficienti, convenienti e a basso rumore. Tuttavia, durante i primi test del prodotto, il team di ricerca e sviluppo ha scoperto che i motori tradizionali erano rumorosi e avevano un'uscita di coppia instabile sotto carico elevato, compromettendo le prestazioni e l'esperienza utente del dispositivo. Per risolvere questi problemi, il team di ricerca e sviluppo ha scelto il motore DC JGA25-310.
II. Descrizione del Problema
(1) Problema del Rumore
Durante il funzionamento, il motore produceva livelli di rumore relativamente alti, soprattutto quando funzionava a basse velocità. Ciò non solo influiva sull'esperienza utente, ma aveva anche il potenziale di causare inquinamento acustico negli ambienti residenziali.
(2) Uscita di Coppia Instabile
Sotto carico elevato, l'uscita di coppia del motore fluttuava in modo significativo, con conseguente processo di guida irregolare per lo scooter. Ciò non solo influiva sull'efficienza operativa del dispositivo, ma sollevava anche preoccupazioni su potenziali problemi meccanici a lungo termine.
(3) Problema di Dissipazione del Calore
Dopo un funzionamento prolungato, la temperatura del motore aumentava, compromettendo la stabilità e la durata del dispositivo. Ciò era particolarmente evidente durante l'uso ad alta frequenza e poteva portare al surriscaldamento e allo spegnimento automatico del dispositivo.
III. Analisi del Problema
(1) Problema del Rumore
Il rumore proveniva principalmente dall'ingranamento degli ingranaggi all'interno del motore e dalle vibrazioni dell'alloggiamento del motore. A basse velocità, la frequenza di ingranamento era inferiore, ma ogni evento di ingranamento rilasciava una quantità significativa di energia, con conseguente rumore più evidente.
(2) Uscita di Coppia Instabile
L'instabilità nell'uscita di coppia era probabilmente dovuta a un algoritmo di controllo impreciso che causava significative fluttuazioni di corrente quando il carico cambiava, influenzando così l'erogazione della coppia. Inoltre, potrebbero esserci stati difetti di progettazione nel sistema di trasmissione a ingranaggi del motore che hanno portato a un trasferimento di coppia irregolare.
(3) Problema di Dissipazione del Calore
La scarsa dissipazione del calore era probabilmente dovuta a un design di raffreddamento inadeguato nel motore, che impediva al calore di essere dissipato efficacemente. Di conseguenza, la temperatura interna del motore aumentava durante il funzionamento prolungato, compromettendo le sue prestazioni e la sua longevità.
IV. Soluzioni
(1) Ottimizzazione del Rumore
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Miglioramento del Design degli Ingranaggi: Sostituzione degli ingranaggi cilindrici con ingranaggi elicoidali ad alta precisione per ottimizzare l'angolo di ingranamento e ridurre il rumore durante l'ingranamento.
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Materiali Fonoassorbenti: Aggiunta di materiali fonoassorbenti, come cuscinetti in gomma o spugne fonoassorbenti, all'interno dell'alloggiamento del motore per assorbire il rumore generato durante il funzionamento.
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Ottimizzazione dell'Installazione del Motore: Assicurarsi che il motore sia fissato saldamente durante l'installazione per ridurre le vibrazioni dell'alloggiamento, abbassando così i livelli di rumore.
(2) Miglioramento della Stabilità della Coppia
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Ottimizzazione dell'Algoritmo di Controllo: Implementazione di un algoritmo di controllo a circuito chiuso per monitorare la corrente e l'uscita di coppia del motore in tempo reale e regolare automaticamente i parametri operativi in base alle variazioni del carico per garantire un'erogazione di coppia stabile.
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Modulo di Compensazione della Coppia: Integrazione di un modulo di compensazione della coppia nel sistema di controllo del motore per compensare dinamicamente l'uscita di coppia tramite algoritmi software, riducendo le fluttuazioni di coppia durante l'avvio e l'arresto.
(3) Ottimizzazione della Dissipazione del Calore
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Aggiunta di Dissipatore di Calore: Installazione di dissipatori di calore sull'alloggiamento del motore per aumentare l'area superficiale per la dissipazione del calore e migliorare l'efficienza del raffreddamento.
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Ottimizzazione della Struttura Interna: Riprogettazione dei canali di flusso d'aria all'interno del motore per aggiungere fori di ventilazione, garantendo un'efficace dissipazione del calore durante il funzionamento.
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Materiali Termoconduttivi: Applicazione di silicone termoconduttivo ai componenti chiave all'interno del motore per trasferire rapidamente il calore all'alloggiamento, migliorando ulteriormente le prestazioni di raffreddamento.
V. Risultati dell'Implementazione
(1) Riduzione del Rumore
Dopo l'ottimizzazione, il rumore di funzionamento del motore è stato ridotto da 50 decibel a 35 decibel, migliorando significativamente l'esperienza utente e riducendo l'inquinamento acustico negli ambienti residenziali.
(2) Miglioramento della Stabilità della Coppia
La stabilità dell'uscita di coppia è stata migliorata del 30%, con conseguente processo di guida più fluido per lo scooter e un notevole aumento dell'efficienza operativa del dispositivo. È stata inoltre migliorata la stabilità a lungo termine del motore.
(3) Miglioramento della Dissipazione del Calore
La temperatura di funzionamento del motore è stata ridotta del 20%, eliminando i casi di surriscaldamento e spegnimento automatico e migliorando significativamente la capacità di funzionamento continuo del dispositivo.
VI. Conclusione
Affrontando i problemi di rumore, stabilità della coppia e dissipazione del calore del motore DC JGA25-310, il team di ricerca e sviluppo ha risolto con successo i problemi pratici riscontrati nell'applicazione, migliorando significativamente le prestazioni e l'esperienza utente dello scooter elettrico intelligente. Questi miglioramenti non solo hanno risolto i problemi immediati, ma hanno anche fornito preziose informazioni per scenari applicativi simili. Guardando al futuro, con i continui progressi tecnologici, il motore JGA25-310 dovrebbe svolgere un ruolo significativo in più dispositivi intelligenti, portando maggiore comodità e innovazione nella vita delle persone.