Nyckeln till att jämföra växellösa och växlade navmotorer är att välja en mer lämplig lösning för användningsscenariot.
Växellösa navmotorer förlitar sig på elektromagnetisk induktion för att direkt driva hjulen, med hög effektivitet, lågt ljud och enkelt underhåll. De är lämpliga för plana vägar eller situationer med lätt belastning, såsom elfordon för stadspendling;
Kugghjulsnavmotorer ökar vridmomentet genom reduktion av utväxling, har stort startmoment och är lämpliga för klättring, lastning eller terrängkörning, såsom elfordon i bergen eller godslastbilar.
De två har betydande skillnader i effektivitet, vridmoment, buller, underhållskostnader etc., och att välja efter behov kan ta hänsyn till både prestanda och ekonomi.
Varför motorval är viktigt
Det är uppenbart att valet av lämplig motor inte enbart handlar om kapacitet utan också om ekonomi och tillförlitlighet. En given motor kan förbättra systemets effektivitet, minska energiförbrukningen och förlänga livslängden för angränsande komponenter, vilket gör den optimal för tillämpningen. Å andra sidan kan användningen av en olämplig motor leda till konsekvenser, inklusive försämrade driftsfördelar, ökade underhållskostnader och till och med förtida maskinhaveri.
Vad ärVäxellösa navmotorer
Den växellösa navmotorn driver hjulen direkt genom elektromagnetisk induktion utan behov av reduktionsväxel. Den har egenskaper som hög effektivitet, lågt ljud, enkel struktur och låg underhållskostnad. Den är lämplig för plana och lätta lastscenarier som stadspendling och lätta elfordon, men har ett lågt startmoment och begränsad klättrings- eller lastbärande kapacitet.
Tillämpliga scenarier
Elfordon för stadspendling: lämpliga för platta vägar eller lätta belastningsscenarier, såsom daglig pendling och korta resor, vilket kan dra full nytta av deras fördelar med hög effektivitet och tystnad.
Lätta fordon, såsom elcyklar, elsparkcyklar med låg hastighet etc., som inte kräver högt vridmoment utan fokuserar på energibesparing och komfort.
Vad är växelmotorer med nav
Den växelstyrda navmotorn är ett drivsystem som lägger till en växelreduceringsmekanism till navmotorn och uppnår "hastighetsreducering och vridmomentökning" genom växeln för att möta behoven hos olika arbetsförhållanden. Dess kärnfunktion är att förbättra vridmomentprestandan med hjälp av mekanisk transmission och balansera höghastighets- och låghastighetsprestanda.
Viktiga skillnader mellanVäxellösa navmotorerochVäxelmotorer med nav
1. Drivprincip och struktur
Växellös navmotor: Driver hjulet direkt genom elektromagnetisk induktion, ingen växelreduceringsmekanism, enkel struktur.
Kugghjulsmotor med nav: En kugghjulsuppsättning (t.ex. planetväxel) är placerad mellan motorn och hjulet, och kraften överförs genom "hastighetsreducering och vridmomentökning", och strukturen är mer komplex.
2.Vridmoment och prestanda
Växellös navmotor: Lågt startmoment, lämplig för plana vägar eller lätta lastscenarier, hög höghastighets jämn hastighetseffektivitet (85%~90%), men otillräcklig kraft vid klättring eller lastning.
Kugghjulsnavmotor: Med hjälp av kugghjul för att förstärka vridmomentet, stark start- och klättringsförmåga, högre effektivitet under låga hastigheter, lämplig för tunga laster eller komplexa vägförhållanden (som berg, terräng).
3.Buller och underhållskostnader
Växellös navmotor: Ingen kugghjulsingreppning, lågt driftsljud, enkelt underhåll (ingen kugghjulssmörjning krävs), lång livslängd (10+ år).
Kugghjulsmotor med nav: Kugghjulsfriktion producerar buller, växellådsolja behöver bytas regelbundet, slitagekontroll krävs, underhållskostnaden är hög och livslängden är cirka 5~8 år.
Tillämpliga scenarier för växellösa navmotorer
Stadspendling: I dagliga pendlingsscenarier på plana stadsvägar, såsom elcyklar och lätta elsparkcyklar, kan växellösa navmotorer utnyttja sin effektivitetsfördel på 85 %–90 % fullt ut vid körning i hög hastighet och konstant hastighet tack vare deras höga effektivitet och energibesparande egenskaper. Samtidigt uppfyller deras låga ljudnivåegenskaper även de tysta kraven i urbana bostadsområden, vilket gör dem mycket lämpliga för korta pendlingar eller dagliga inköp och andra lätta resor.
Lätt transport: För låghastighets elektrisk utrustning med låga belastningskrav, såsom vissa campusskotrar och elfordon för natursköna sightseeing, är fördelarna med enkel struktur och låg underhållskostnad för växellösa navmotorer särskilt framträdande.
Tillämpliga scenarier för växelmotorer med nav
Bergs- och terrängmiljö: I scenarier som elcyklar och elmotorcyklar med terrängmotor kan växelmotorer med nav ge ett starkt startmoment vid klättring eller korsning av ojämna vägar tack vare växelnavmotorernas egenskaper för "retardation och momentökning", och de kan enkelt hantera komplex terräng som branta sluttningar och grusvägar, medan växellösa navmotorer ofta presterar dåligt i sådana scenarier på grund av otillräckligt vridmoment.
Lasttransport: Elektriska trehjulingar för last, tunga eldrivna lastbilar och andra transportfordon som behöver transportera tunga föremål måste förlita sig på den höga vridmomentprestanda som växelmotorer har. Oavsett om man startar med full last eller kör på en sluttande väg kan växelmotorer förstärka effekten genom kugghjulstransmissionen för att säkerställa stabil drift av fordonet, vilket är svårt att uppnå med växellösa navmotorer i situationer med tung last.
Fördelar medVäxellösa navmotorer
Högeffektiv drift
Den växellösa navmotorn driver hjulen direkt, vilket eliminerar behovet av kugghjulstransmission. Energiomvandlingseffektiviteten når 85 %–90 %. Den har betydande fördelar vid körning i hög hastighet och konstant hastighet. Den kan minska energislöseri och förlänga livslängden för elfordon. Till exempel kan elfordon för stadspendling köras längre på plana vägar.
Låg ljudnivå
På grund av avsaknaden av ingrepp med växeln är driftsbuller vanligtvis mindre än 50 decibel, vilket är lämpligt för ljudkänsliga miljöer som bostadsområden, campus och sjukhus. Det uppfyller inte bara resebehoven utan orsakar inte heller bullerföroreningar.
Enkel struktur och låg underhållskostnad
Strukturen innehåller endast kärnkomponenter som statorer, rotorer och höljen, utan komplexa delar som växellådor, och har låg sannolikhet för fel. Dagligt underhåll behöver endast fokusera på motorns elektriska system och rengöring. Underhållskostnaden är 40%~60% lägre än för växelmotorer med nav, och livslängden kan uppgå till mer än 10 år.
Lätt och god kontrollerbarhet
Efter att ha tagit bort växeln är den 1–2 kg lättare än navmotorn med samma effekt, vilket gör elcyklar, skotrar etc. mer flexibla att styra, och kan också minska energiförbrukningen, optimera uthålligheten och ha en snabbare kraftrespons vid acceleration och klättring.
Hög energiåtervinningseffektivitet
Effektiviteten i att omvandla kinetisk energi till elektrisk energi under inbromsning eller retardation är 15 %–20 % högre än för växelmotorer med nav. I miljöer med frekvent start och stopp i staden kan den effektivt förlänga körräckvidden och minska antalet laddningstider.
Fördelar medVäxelmotorer med nav
Högt startmoment, stark kraftprestanda
Kugghjulsnavmotorer använder kugghjulssatser för att "retardera och öka vridmomentet", och startmomentet är 30 %–50 % högre än för växellösa navmotorer, vilka enkelt klarar av situationer som klättring och lastning. Till exempel, när ett elfordon i bergen klättrar uppför en 20° brant sluttning eller en lastbil startar med full last, kan den ge tillräckligt med kraftstöd.
Stark anpassningsförmåga till komplexa vägförhållanden
Med hjälp av kugghjulstransmission för att förstärka vridmomentet kan den bibehålla stabil effekt i komplex terräng som grusvägar och lerig mark, vilket undviker fordonets stillastående på grund av otillräckligt vridmoment, vilket är mycket lämpligt för miljöer som terrängfordon med elektrisk terräng eller arbetsfordon på byggarbetsplatser.
Brett hastighetsområde och effektiv drift
Vid låg hastighet ökar vridmomentet genom växelretardation, och verkningsgraden kan nå mer än 80 %; vid hög hastighet justeras utväxlingen för att bibehålla effekten, med hänsyn till behoven hos olika hastighetssegment, särskilt lämplig för stadstransportfordon som ofta startar och stannar eller fordon som behöver ändra hastighet.
Enastående bärförmåga
Växelsatsens vridmomentökande egenskaper gör dess bärförmåga betydligt bättre än den växellösa navmotorns. Den kan bära mer än 200 kg vikt, vilket uppfyller de tunga transportbehoven för elektriska godstransporter, tunga lastbilar etc., vilket säkerställer att fordonet fortfarande kan gå smidigt under belastning.
Snabb effektrespons
Vid start och stopp i låg hastighet eller kraftig acceleration kan växellådan snabbt överföra motorkraften till hjulen, vilket minskar effektfördröjningen och förbättrar körupplevelsen. Den är lämplig för stadspendling eller leveranssituationer som kräver frekventa hastighetsändringar.
Att tänka på vid val av rätt motor: Växellösa navmotorer eller växlade navmotorer
Jämförelse av kärnprestanda
Startmoment och effektprestanda
Växellös navmotor: Startmomentet är lågt, generellt 30%~50% lägre än för växelnavmotorer. Effektprestandan är svag i klättrings- eller belastningsscenarier, till exempel otillräcklig effekt vid klättring i en 20° brant sluttning.
Kugghjulsnavmotor: Genom växelns "retardation och vridmomentökning" är startmomentet starkt, vilket enkelt klarar av situationer som klättring och lastning, och ger tillräckligt med kraftstöd för att elfordon i bergen ska kunna klättra i branta sluttningar eller för att lastbilar ska kunna starta med full last.
Effektivitetsprestanda
Växellös navmotor: Verkningsgraden är hög vid hög hastighet och jämn hastighet och når 85 % ~ 90 %, men verkningsgraden sjunker avsevärt under låga hastighetsförhållanden.
Kugghjulsnavmotor: Verkningsgraden kan nå mer än 80 % vid låg hastighet, och effekten kan bibehållas genom att justera utväxlingsförhållandet vid hög hastighet, och den kan arbeta effektivt i ett brett hastighetsområde.
Vägförhållanden och anpassningsförmåga i omgivningen
Växellös navmotor: Mer lämplig för platta vägar eller lätta lastförhållanden, såsom stadspendling, lätta skotrar etc., och presterar dåligt under komplexa vägförhållanden.
Kugghjulsnavmotor: Med hjälp av kugghjulstransmission för att förstärka vridmomentet kan den bibehålla stabil effekt i komplex terräng som grusvägar och lerig mark, och anpassa sig till olika komplexa arbetsförhållanden som berg, terräng och lasttransport.
Förslag på anpassning av applikationsscenarier
Scenarier där växellösa navmotorer är att föredra
Växellösa navmotorer är att föredra för lätta färder på plana vägar. Till exempel, vid körning med konstant hastighet på plana vägar under stadspendling, kan deras höghastighetseffektivitet på 85%~90% förlänga batteriets livslängd; lågt brus (<50 dB) är mer lämpligt för bullerkänsliga områden som campus och bostadsområden; lätta skotrar, kortdistanstransportverktyg etc. kräver inte frekvent underhåll av växeln på grund av deras enkla struktur och låga underhållskostnader.
Scenarier där växelmotorer med nav är att föredra
Kugghjulsnavmotorer väljs för komplexa vägförhållanden eller krav på tung belastning. Vid terrängkörning i berg, branta sluttningar på mer än 20°, grusvägar etc. kan ökningen av växelmomentet säkerställa kraft; när lasten på elektriska godstrehjulingar överstiger 200 kg kan de uppfylla kraven för start vid tung belastning; i frekventa start-stopp-scenarier, såsom distribution av stadslogistik, är verkningsgraden vid låg hastighet mer än 80 % och effektresponsen är snabb.
Sammanfattningsvis ligger den viktigaste skillnaden mellan växellösa navmotorer och växlade navmotorer i huruvida de förlitar sig på kugghjulstransmission. De två har sina egna fördelar och nackdelar när det gäller effektivitet, vridmoment, buller, underhåll och anpassningsförmåga till miljön. När du väljer måste du fokusera på användningsscenariot – välj en växellös navmotor för lätta belastningar och plana förhållanden, och sträva efter hög effektivitet och tystnad, och välj en växlad navmotor för tunga belastningar och komplexa förhållanden, där stark kraft krävs, för att uppnå bästa balans mellan prestanda och ekonomi.
Publiceringstid: 23 juni 2025