Aangepast Krachtige motorscooter Fabrikanten

Welke doorbraken zijn er geboekt in de technologie voor geluidsbeheersing en trillingsonderdrukking van elektrische scooters met krachtige motoren?

1. Technische achtergrond: Geluids- en trillingspijnpunten van elektrische scooters
Als belangrijk vervoermiddel voor ouderen en mensen met beperkte mobiliteit is het comfort van krachtige scooters heeft direct invloed op de gebruikerservaring. Hoewel ze efficiënt vermogen leveren, gaan krachtige motoren vaak gepaard met geluidsoverlast en trillingsinterferentie - elektromagnetische ruis, mechanisch wrijvingsgeluid wanneer de motor draait en trillingen die worden overgedragen door hobbels op de weg, wat niet alleen de vermoeidheid van de gebruiker zal vergroten, maar ook de lichamelijke gezondheid kan aantasten als deze gedurende langere tijd wordt gebruikt. Suzhou Heins Medical Equipment Co., Ltd. neemt altijd "veiligheid, comfort en rust" als kerndoelen bij het ontwikkelen van krachtige elektrische scootmobielen. De productseries, zoals terreinscooters en lichtgewicht opvouwbare scooters, hebben door technologische innovatie een dubbele onderdrukking van geluid en trillingen bereikt, waardoor een stillere en soepelere reiservaring voor gebruikers is gecreëerd.

2. Drie belangrijke doorbraakrichtingen op het gebied van geluidsbeheersingstechnologie
(I) Stille innovatie van het ontwerp van de motorkern
Borstelloze motor en magnetische circuitoptimalisatietechnologie
Traditionele borstelmotoren zijn gevoelig voor hoogfrequente ruis als gevolg van borstelwrijving, terwijl krachtige borstelloze motoren borstelcontactgeluiden elimineren door het nauwkeurige magnetische circuitontwerp van permanente magneten en statorwikkelingen. Concreet maakt de motorstator gebruik van een lamineringsproces van siliciumstaalplaten met hoge dichtheid, gecombineerd met een sinusgolfaandrijfalgoritme, om elektromagnetische harmonische ruis met meer dan 40% te verminderen. In de motor die bijvoorbeeld is uitgerust met een krachtige scooter voor alle terreinen, wordt door het optimaliseren van de plaatsingshoek van de permanente magneet (van de traditionele parallelle opstelling tot een scheve poolstructuur van 15°) de koppelpulsatie van de tandgleuf effectief verzwakt en wordt het elektromagnetische geluid verminderd van 65 dB tot minder dan 58 dB (testomgeving: rijden met een uniforme snelheid van 20 km/u).
Dynamische balans van de rotor en nauwkeurige afstemming van lagers
Dynamische onbalans van de motorrotor tijdens rotatie op hoge snelheid is de belangrijkste bron van mechanisch geluid. Een vijfassige CNC-dynamische balanceermachine wordt gebruikt om de rotor nauwkeurig af te stellen, en de resterende onbalans wordt binnen 0,5 g・mm/kg geregeld. In combinatie met zeer nauwkeurige groefkogellagers (tolerantieklasse P5) absorbeert het ontwerp van de dempende coating van de lagerzitting (waarbij butylrubber dempingsmateriaal is toegevoegd) het hoogfrequente trillingsgeluid tijdens de werking van het lager verder. Uit gemeten gegevens blijkt dat deze technologie het mechanische geluid van de motor met ongeveer 12 dB vermindert, wat overeenkomt met een vermindering van de geluidsintensiteit met 60%.
(II) Systeemintegratie van geluidsisolerende materialen en constructies
Meerlaags composiet geluidsisolatiescherm
Tussen het motorcompartiment en de cockpit is een drielaagse geluidsisolatiestructuur ontworpen: de binnenlaag is een 3 mm dikke butylrubberen dempingsplaat, die trillingsenergie absorbeert door middel van visco-elastische materialen; de middelste laag is een geluidsabsorberend katoen met honingraatstructuur (poriediameter 0,5 mm, dichtheid 30 kg/m³), dat luchtholtes gebruikt om midden- en hoogfrequent geluid te dempen; de buitenste laag is een geluidsisolatieplaat van aluminiumlegering en het oppervlak is besproeid met een geluidsisolerende coating op nanoniveau (dikte 50 μm) om het resterende geluid te reflecteren. Deze structuur kan geluid van 200-2000 Hz met 25 dB dempen, wat overeenkomt met het creëren van een "stille barrière" tussen de motor en de gebruiker.
Volledig afgedichte cabine en luchtstroomoptimalisatie
Met het oog op aerodynamisch geluid (zoals het geluid van de motorkoelventilator) is de motorcabine ontworpen als een volledig afgedichte structuur, met een ingebouwde centrifugale stille ventilator (de bladen hebben een bionisch gekarteld randontwerp), en met de luchtkanaalgeleidingsgroef wordt de luchtstroomsnelheid uniform en wordt het wervelgeluid verminderd. Tegelijkertijd heeft de carrosserie een gestroomlijnd ontwerp om windgeruis tijdens het rijden te verminderen. Bij een snelheid van 30 km/u bedraagt ​​het windgeruis slechts 52 dB, wat 8 dB lager is dan dat van traditionele modellen.
(III) Geluidsarme upgrade van het transmissiesysteem
Combinatie van uiterst nauwkeurige tandwielen en riemaandrijvingen
Traditionele tandwieloverbrengingen zijn gevoelig voor geluid als gevolg van tandspleten. In sommige modellen (zoals lichtgewicht opvouwbare scooters) wordt een samengestelde transmissieoplossing van "synchrone riemen met spiraalvormige tandwielen" toegepast: de spiraalvormige tandwielen volgen een slijpproces (precisieniveau tot 6), de ingrijpingsfout is minder dan 0,02 mm, en de synchrone riem van polyurethaan (het tandoppervlak is bedekt met een slijtvaste rubberen laag) elimineert het geluid van de transmissiespleet. Uit werkelijke metingen blijkt dat deze oplossing het transmissiesysteemgeluid reduceert van 58 dB naar 50 dB, wat dicht bij de stille standaard van de bibliotheekomgeving ligt.
Trillingsisolatieontwerp van het motorophangingssysteem
De motor wordt aan het frame bevestigd door middel van een elastische ophanging (gemaakt van natuurlijk rubber en metaalvulkanisatie). De stijfheidscoëfficiënt van de ophanging wordt dynamisch aangepast aan het motortoerental (2000-4000 tpm). De trillingsisolatie-efficiëntie op het resonante frequentiepunt (ongeveer 80 Hz) bedraagt ​​meer dan 90%, waardoor de overdracht van motortrillingen naar het lichaam wordt vermeden en de geluidsstraling van de bron wordt verminderd.
3. Vier innovatieve manieren van trillingsonderdrukkingstechnologie
(I) Gezamenlijk ontwerp van een meertraps schokabsorptiesysteem
Schokabsorptie van de voorvork met hydraulische veren
De krachtige elektrische scootmobiel voor alle terreinen maakt gebruik van een hydraulische voorvork met dubbele buis met ingebouwde compressiedempingsklep bij lage snelheid en hogesnelheidsdempingsklep, die de dempingskracht automatisch kan aanpassen aan de mate van verkeersdrempels. Wanneer u bijvoorbeeld een obstakel van 5 cm hoog tegenkomt, kan de voorvork de impactpiek binnen 0,1 seconde verminderen van 300 N naar 120 N, en samenwerken met de progressieve veer van de achterwielophanging (de stijfheidscoëfficiënt neemt lineair toe van 20 N/mm naar 40 N/mm bij compressie), waardoor een meertraps schokabsorptiesysteem wordt gevormd van "voorste hydraulische buffer achterveer schokabsorptie", dat de verticale trillingsversnelling met meer dan 70% vermindert (testomstandigheden: 10 km/u via een onverharde weg).
Intelligente adaptieve schokabsorptietechnologie
Sommige high-end modellen zijn uitgerust met sensoren, elektronisch geregelde schokabsorptiesystemen: de 6-assige acceleratiesensor aan de onderkant van de carrosserie bewaakt de drempelfrequentie (1-20 Hz) in realtime, en de ECU past de schokdemperdemping dynamisch aan volgens de gegevens (instelbereik 0,5-2N・s/mm). Wanneer u bijvoorbeeld op onverharde wegen op het platteland rijdt, verhoogt het systeem automatisch de demping om de helling van de carrosserie te verminderen; op vlakke wegen vermindert het de demping om de rijflexibiliteit te verbeteren. Deze technologie houdt de standaardafwijking van trillingen onder verschillende wegomstandigheden binnen 0,3 m/s², wat veel lager is dan de 1,2 m/s² van traditionele vaste dempingsschokabsorptie.
(II) Balans van stijfheid en elasticiteit van de lichaamsstructuur
Geïntegreerd gegoten chassis
De chassisstructuur is geoptimaliseerd door middel van CAE-simulatie en het geïntegreerde spuitgietproces van 6061-T6 aluminiumlegering wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat de modale frequentie van het chassis het motorresonantiegebied (200-300 Hz) vermijdt. Tegelijkertijd worden er verstevigingsribben toegevoegd aan belangrijke onderdelen (zoals accubeugels en motorsteunen) en wordt de algehele stijfheid van de carrosserie met 40% vergroot, waardoor de structurele resonantie als gevolg van trillingen wordt verminderd. Uit de daadwerkelijke meting blijkt dat de trillingsamplitude van het chassis is verminderd van 0,8 mm naar 0,3 mm, wat overeenkomt met een vermindering van de trillingsintensiteit met 62,5%.
Nauwkeurige lay-out van elastische verbindingspunten
Tussen de carrosserie en het chassis zijn acht elastische verbindingspunten geplaatst (met behulp van siliconen bussen met een hardheid van 40 Shore A). De positie en stijfheid van de verbindingspunten worden bepaald door topologische optimalisatie, waardoor de hoogfrequente trillingen (>100Hz) die door het wegdek worden uitgezonden effectief kunnen worden geïsoleerd. Het verbindingspunt tussen de stoelbeugel en het chassis heeft bijvoorbeeld een asymmetrisch ontwerp met lage laterale stijfheid en hoge longitudinale stijfheid. Terwijl het zijdelingse hobbels filtert, zorgt het voor de stabiliteit van de longitudinale ondersteuning en vermindert het de trillingsversnelling bij de stoel tot minder dan 0,5 m/s².
(III) Toepassing van mechanische eigenschappen van nieuwe materialen
Trillingsdemping van koolstofvezelcomposietmaterialen
In het carrosserieframe van hoogwaardige modellen worden met koolstofvezel versterkte polymeermaterialen (CFRP) geïntroduceerd. De specifieke modulus (230 GPa/1,8 g/cm³) is 3 keer die van een aluminiumlegering, wat de structurele demping aanzienlijk kan verbeteren terwijl het lichtgewicht behouden blijft. De dempingsverhouding van de achterbrug van koolstofvezel (0,025) is bijvoorbeeld twee keer zo groot als die van de achterbrug van aluminiumlegering (0,012). Bij het passeren van verkeersdrempels wordt de trillingsdempingstijd van de achterwielophanging verkort van 1,2 seconden naar 0,6 seconden, waardoor overtollige trillingsresten worden vermeden.
Ergonomische optimalisatie van traagschuim en siliconen
De stoel heeft een composietstructuur van traagschuim met hoge dichtheid (dichtheid 80 kg/m³) en siliconenkussen: het traagschuim wordt gevormd volgens de drukverdeling van het menselijk lichaam (de dikte van het drukconcentratiegebied op het zitbeen wordt met 20% verhoogd), en het siliconenkussen (dikte 15 mm, Shore-hardheid 25A) absorbeert verticale trillingen door elastische vervorming. Uit gebruikerstests blijkt dat na 1 uur zitten de trillingswaarnemingsintensiteit van de billen met 55% wordt verminderd, waardoor vermoeidheid effectief wordt verlicht.
(IV) Soepele regeltechnologie van het uitgangsvermogen
Algoritme voor vectorbesturing en koppelfiltering
De motorcontroller van Suzhou Heins Medical Equipment Co., Ltd. maakt gebruik van FOC-technologie (field georiënteerde besturing), gecombineerd met een laagdoorlaatkoppelfilteralgoritme van de tweede orde, om de fluctuatie van het motoruitgangskoppel binnen 5% te regelen (het traditionele besturingsalgoritme fluctueert tot 15%). In de opstartfase zal het systeem bijvoorbeeld het koppel soepel verhogen bij een helling van 0,5 N・m/s om carrosseriebewegingen veroorzaakt door koppelmutatie te voorkomen, en de longitudinale trillingsversnelling verminderen van 1,5 m/s² naar 0,6 m/s².
Voorspelling van de toestand van de weg en aanpassing van het vermogen
Sommige modellen zijn uitgerust met vooruitkijkende camera's en millimetergolfradars, die gaten in de weg 0,5 seconde van tevoren kunnen identificeren (detectieafstand 5 meter), en de ECU past het motorvermogen en de schokdemperdemping daarop vooraf aan. Wanneer bijvoorbeeld een hobbel aan de voorkant wordt gedetecteerd, zal het systeem het motorkoppel vooraf met 10% verminderen en de schokdemperdemping met 20% verhogen, waardoor de impacttrilling bij het passeren met 30% wordt verminderd en een actieve controle wordt gerealiseerd over het "vertragen vóór het botsen".