電動(dòng)車(chē)輛主要用于城市交通，車(chē)輛大部分時(shí)間處于啟動(dòng)、加速、制動(dòng)的工作狀態(tài)，因此電機(jī)的起動(dòng)性能、加速性能、低速時(shí)的效率、制動(dòng)時(shí)的能量再生能力、電機(jī)的過(guò)載能力、電機(jī)的能量密度、電機(jī)可靠性對(duì)電動(dòng)車(chē)輛尤為重要，是衡量電動(dòng)車(chē)輛電機(jī)的重要指標(biāo)。

　　人們對(duì)環(huán)境和能源的日益關(guān)注，推動(dòng)了電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，加速了世界強(qiáng)國(guó)在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)。換向器在電動(dòng)機(jī)中起了以下兩個(gè)作用：1、電機(jī)轉(zhuǎn)子是轉(zhuǎn)動(dòng)的，不可能用固定的連線，把電源導(dǎo)入轉(zhuǎn)子線圈，所以，要經(jīng)過(guò)碳刷和滑環(huán)的滑動(dòng)接觸，把電源電能導(dǎo)入轉(zhuǎn)子線圈中。在目前電池技術(shù)制約下，如何提高電能效率、提高電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛歷程，是電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。微型直流電機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速性能好、、能量密度大、過(guò)載能力強(qiáng)、性能穩(wěn)定、安全可靠，是電動(dòng)汽車(chē)的理想驅(qū)動(dòng)電機(jī)。微型直流電機(jī)的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，對(duì)提高電動(dòng)汽車(chē)性能、促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)發(fā)展、使我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)趕超世界先進(jìn)水平具有積極的促進(jìn)作用。

換向器繞組交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生

　　對(duì)稱(chēng)三相換向器電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)是圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。一旦線圈通上點(diǎn)了，就能在磁鐵的作用下產(chǎn)生吸引和排斥力轉(zhuǎn)動(dòng)，如果它轉(zhuǎn)到和磁鐵平衡了，原先有電的導(dǎo)線所對(duì)應(yīng)的換向器上的觸動(dòng)片就與電刷分開(kāi)來(lái)，這時(shí)電刷連接到負(fù)責(zé)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的線圈所對(duì)應(yīng)的觸動(dòng)片上，從而實(shí)現(xiàn)反復(fù)不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)讓直流電動(dòng)機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)了。若旋轉(zhuǎn)的平均磁通密度峫以轉(zhuǎn)速пs旋轉(zhuǎn)，而換向器繞組以轉(zhuǎn)速п旋轉(zhuǎn),則換向器繞組的導(dǎo)體將以相對(duì)轉(zhuǎn)速(пs-п)切割磁場(chǎng)而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。其有效值與相對(duì)轉(zhuǎn)速成比例。然而換向器繞組的導(dǎo)體雖然以速度п轉(zhuǎn)動(dòng),但電刷靜止不動(dòng)，它所引接的一部分繞組在空間總是處在一定的位置，所以由電刷引接的支路可以看做是在空間固定不動(dòng)的。根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)支路每分鐘切割的極對(duì)數(shù)即為其電動(dòng)勢(shì)的頻率的原理，支路電動(dòng)勢(shì)的頻率由磁場(chǎng)對(duì)靜止電刷的轉(zhuǎn)速пs決定。

　　三相并聯(lián)換向器電動(dòng)機(jī) 　其原理性結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。云母絕緣片用云母片絕緣的塑料換向器，其云母絕緣片多采用人造云母板剪裁、沖制而成。在帶換向器的轉(zhuǎn)子中裝有兩套繞組。一個(gè)是由滑環(huán)與電刷引出的三相交流繞組3,它由三相交流電網(wǎng)饋電,作為原邊;另一個(gè)是由換向器上的電刷引出的換向器繞組2,它通過(guò)電刷a1-a2、b1-b2、c1-c2與定子繞組a、b、c分別串聯(lián)成閉合回路，構(gòu)成電機(jī)的副邊。電刷a1-a2、b1-b2和c1-c2的張開(kāi)角2β是可調(diào)的。三對(duì)電刷還可以同時(shí)沿圓周移動(dòng)至所需的任意位置。

　　換向器作業(yè)原理

　　實(shí)際的直流電動(dòng)機(jī)都有多個(gè)線圈，每個(gè)線圈接在一對(duì)換向片上。3、箱體為立方體，箱體的六個(gè)面中都加工了安裝螺紋盲孔，使得換向設(shè)備的安裝靈活、方便。當(dāng)然其中有的電動(dòng)機(jī)是不運(yùn)用磁體的，而是運(yùn)用電磁鐵來(lái)產(chǎn)生相對(duì)更加強(qiáng)大的磁場(chǎng)。除此外，換向器的作業(yè)原理是，每當(dāng)線圈在經(jīng)過(guò)電流之后，會(huì)在磁鐵的效果下，經(jīng)過(guò)招引與排斥力轉(zhuǎn)變，當(dāng)它轉(zhuǎn)至與磁鐵平衡的時(shí)候，本來(lái)通著電的線對(duì)通常換向器上的觸片就會(huì)和電刷脫離，而電刷銜接到契合產(chǎn)生推動(dòng)力的那組線圈對(duì)通常的觸片上，如此一直重復(fù)下去且不間斷，直流電動(dòng)機(jī)就轉(zhuǎn)起來(lái)了。要知道若是沒(méi)有換向器的效果，那電機(jī)只能轉(zhuǎn)不到半圈甚至連半圈都不到就會(huì)卡死，從而只能當(dāng)作電剎車(chē)了。