Page 30 - 112-1小論文
P. 30
輪胎與馬達對車速之影響
有刷DC馬達 玩具、家電製 優:
(有槽型) 品、影印機、列 可自由設定轉速和轉矩「調節電
表機、CPU、數 流大小」
位AV轉接器、汽 缺:
車 1、有噪音和磨耗(因為整流
子和電刷的接觸)
2、慣性大(有鐵心,較重)
3、若溝槽較少,會產生頓轉
的抵抗
(資料來源:游振桁(譯)(2008)。圖解馬達入門(原作者:日本SERVO株式會
社)。世貿出版有限公司。(原出版年:2008)、鵬芃科技(無日期)。外轉子無刷
直流永磁電動機。2023年7月19日,取自https://www.pengky.cn/yongcidj/06-wushuaYCDDJ-
JG/wushuaYCDJ-JG.html)
玩具車本身使用的馬達是260馬達,為有刷有槽型的直流馬達,特性為電流、電壓
和轉速成正比,永久磁鐵的磁數強度保持固定,因此電磁力的強度依據線圈流通電流
的大小或強度而決定。為了瞭解馬達轉速對車速造成的影響,我們買了370黑金剛馬達
來改裝,此馬達為無刷內部轉子型的直流馬達。
(二)車輪驅動力
引擎產生的扭力經由傳動系統傳至輪子,此時作用於驅動輪上的扭力產生一對地
面的力 ,地面對驅動輪的反作用力即是驅動車輛的外力。車子加速前進時,藉由引擎
輸出扭矩求得驅動輪的驅動力。若車輪驅動力為 Fd、驅動輪扭矩為Td、驅動輪半徑為
r,則Td = Fd*r(國立清華大學開放式課程,無日期)。
三、牽引力
我們針對影響牽引力的主要因素—輪子,進行研究。輪胎與地面能夠維持平穩的力量
即稱為牽引力,也就是俗稱之抓地力。影響牽引力最大的因素就是地面與輪胎的最大靜摩
擦力了,其中,當驅動力不超過牽引力時,則驅動力就等於車輪與地面之摩擦力(國立清
華大學開放式課程,無日期)。因此,不只驅動力是加速的關鍵,牽引力也與此同等重要,
影響牽引力最大的因素就是輪子,輪子主要可分為輪胎與輪圈兩部分。
電動玩具車的輪胎只有胎面與橡膠結構,所以除了胎面上的胎紋,輪胎並無其它太大
的差異。因此,我們對胎面上的胎紋進行研究,研究結果如下圖所示:
圖二:輪胎胎紋之分類與特性
3