(NUOTRAUKA: „Honda“)
Kaip rodo pavadinimas, PM sinchroninis tipas, kuris yra pagrindinis variklis, naudoja nuolatinį magnetą. Šiems magnetams dėl magnetinės jėgos ir ilgaamžiškumo balanso naudojami neodimio magnetai, aplink juos dažnai girdimas žodis „retųjų žemių“. Kam naudojami šie ingredientai?
Panašu, kad neodimio magnetai tapo gana įprasti. Teisingai tariant, tai yra retųjų žemių magneto tipas ir yra magnetas, pagamintas sukepinant struktūrinius Nd2Fe14B (neodimio / geležies / boro) miltelius. 1982 m. sukurta Masato Sagawa ir kitų, tai yra viena iš technologijų, kuria Japonija didžiuojasi. Nuo 2023 m. jis yra stipriausias praktikoje naudojamas retųjų žemių magnetas pagal liekamąjį magnetinio srauto tankį ir priverstinę jėgą, tačiau jo trūkumas yra tas, kad jis yra prastesnis atsparumas karščiui. Tiksliau, kai temperatūra pasiekia maždaug 315 laipsnių (=Curie taškas), įvyksta negrįžtamas išmagnetinimas.
Varomąjį variklį stengiamasi atvėsinti taip, kad jis nepasiektų 315 laipsnių Celsijaus, tačiau buvo sugalvotas būdas pridėti disprozio ir terbio, kad padidintų atsparumą karščiui. Paprastai neodimio magnetuose yra 60 procentų geležies ir 30 procentų neodimio, bet jei į juos pridėsite kelis procentus disprozio, sakoma, kad terminis išmagnetinimas gali pagerėti 15 laipsnių Celsijaus, pridedant 1 procentą (Wikipedia: Neodimio magnetai Nei). Nors terbis turi savybę, kuri pagerina priverstinę jėgą geriau nei disprosis, jis yra retesnis metalas nei disprosis, todėl disprosis dažnai atlieka šį vaidmenį.
Tačiau neabejotina, kad disprosis taip pat yra retas metalas. Ar galima pasiekti ir atsparumą karščiui, ir priverstinę jėgą jų nenaudojant? Kompanijų, kurios sprendžia šias problemas, pavyzdžiai yra „Honda“ ir „Toyota“. Abu buvo sutelkti į tai, kad „sukepintos struktūros grūdeliai yra dideli, o tai riboja jos veikimą“, ir idėja buvo ta, kad jei ji būtų pagaminta į itin smulkią struktūrą, būtų galima padidinti atsparumą karščiui ir priverstinę jėgą.
Jei variklis per daug įkaista, nuolatinio magneto rotoriai negrįžtamai išsimagnetins. Slenkstinė vertė yra apie 150 laipsnių, kaip parodyta žemėlapyje. Kadangi nenorime sulaužyti brangaus neodimio magneto, turime valdyti variklį, kad jo temperatūra būtų pastovi, naudojant aušinimo grandinę. Be rotoriaus ir statoriaus aušinimo skysčiu naudojant skystį, vis daugiau pagrindinių variklių aušina skystį dviem etapais, naudodami vandens aušinimą, o tai yra vienas iš būdų pasiekti tokį aukštą efektyvumą.
