如果您有兴趣深入研究内燃机技术，您必须准备好接受许多不同概念的轰炸。自然吸气发动机，涡轮增压发动机，直喷，间接喷射，或直喷和间接喷射!汽油、柴油、压缩天然气、液化石油气、阿特金森循环、米勒循环、布达克循环、柴油和奥托循环(参见马自达Skyactiv-X发动机)、固定几何涡轮、可变几何涡轮、双涡管涡轮、可变凸轮轴正时……清单如下上。
几乎自动出现的问题是，为什么我们有这么多的内燃机设计和概念?答案很简单——因为从效率的角度来看，它们都不够好。为了提高效率，工程师在整个汽车历史上引入了许多设计。这种设计的多样性是否也与电动机相关?电动汽车中有多少种电机?答案只有三个主要的。让我们熟悉他们。
异步感应电动机-简史课
异步感应电动机并不是什么新鲜事物。它是由两位独立的研究人员发明的——尼古拉·特斯拉和伽利略·法拉利。尽管这位发明家显然是在1885年首次开发出这种电机，但尼古拉特斯拉是在1888年率先申请专利的。
毫无疑问，感应电动机的发明是利用电力为我们的生活提供动力的最伟大成就之一。如今，这种电机类型的采用如此广泛，以至于很难想象没有它的日常生活。许多电子设备都使用这些电机，绝大多数工业电机都是异步感应电机。
所有电动机都有两个主要部分。静止部分称为定子，旋转部分称为转子。让我们从定子开始——通常是一个带槽的钢制圆柱体和以特定几何形状编织的铜线圈。这些线圈由电力电子设备中的直流电(由电池提供)转换而来的三相交流电供电。该电流在定子中产生旋转磁场，该旋转磁场的速度称为同步速度。
从本质上讲，这种类型的电机是这样工作的：交流电压被施加到铜线圈(或绕组)上，结果我们得到一个旋转磁场，该磁场在转子中感应出电压，进而导致电流流动。电流在转子中产生自己的旋转磁场，该磁场滞后于定子的磁场。最终使转子移动的两个磁场之间的力称为洛伦兹力。转子的运动然后通过适当的减速传递到汽车的车轮上。
这种电动机之所以称为异步电动机，是因为转子和定子的旋转磁场不同步。感应部分来自定子感应的旋转磁场、电压和电流。当我们踩下加速踏板时，转子的磁场会稍微滞后于定子的磁场。当我们减速并且电机作为发电机工作(再生制动)时，转子的旋转磁场领先于定子。旋转磁场中的这种差异称为“转差”，通常最高可达5%，具体取决于电机设计。
汽车行业使用的三相异步感应电机的典型效率约为90%。由于其坚固性、简单性、寿命长和对特殊材料的零要求，该电机几乎专门用于工业过程。此外，其良好的过载特性使其成为完美的按需电机，这就是为什么它经常被用作AWD电动汽车的前置电机。