Stap 2: Een typische borstelloze Outrunner
Montage van de Outrunner
Dus het koele ding over de outrunners als de naam niet het weg al geven dat is het omhulsel van de motor is het gedeelte dat draaiingen . In de eerste afbeelding, alleen de faceplate van de motor - het deel dat de draden via afsluiten - stilstaat, en dat is het deel dat aan iets solide wordt gemonteerd. Anders, de hele rest van de glanzende gouden en zilveren bell draaiingen. Dit neigt naar de motor ongeschikt maken voor conventionele "DC" montage stijlen zoals klem montage of montage dubbel-ondersteund. Het idee van de outrunner in aeromodelling is dat u direct een propeller rotor bell daartoe kunt monteren.
Echter, voor het gebruik van de EV, opzetten van een tandwiel, katrol, of stuur rechtstreeks aan de motor op deze wijze is een slecht idee . De reden wordt weergegeven in het diagram in afbeelding 2. De bell schacht peiling is effectief vrijdragend, wat betekent dat een sterke kant belasting (zoals het spannen van de ketting of riem, of een wielbelasting) kan buig uwhele motor . Hoe langer de motor zaak, hoe slechter wordt dit effect is. In plaats daarvan hangen allemaal maar de kleinste motoren ook de schacht uit de andere kant van de motor, zodat het conventioneel kan worden gemonteerd en gebruikt. Dit is het einde dat u zou willen een radiale laden component zoals een tandwiel monteren op - tandwielen en katrollen gordel of gears voor die kwestie, kunnen vaak door aangekochte materieel met het recht droeg grootte.
Het lezen van de Outrunner
Outrunners worden meestal gegeven een numerieke aanduiding vergelijkbaar
AA-BB-C(Y/D)
Er is twee overlappende, bijna niet te onderscheiden en sorteren van conflicterende systemen over de betekenis van de letters.
Ten eerste is het systeem stator-waarnaar wordt verwezen . In dit systeem:
1. het eerste getal AA geeft de diameter van de stator in millimeters. Dit is de actieve component in een motor die alle de koppel, genereert dus dit is verwant aan de verkoop van auto's door de cilinderinhoud.
2. de tweede nummer BB geeft de lengte van de stator (stapel hoogte), of de lengte van de magneten.
3. de derde nummer C kunnen een laag getal (enkel cijfers 20s), die aangeeft hoeveel draad toeren per stator paal. Als er een hoog getal (hoge tientallen tot honderden) het is de motor de "Kv" constante of spanning constante in RPMs / V
4. een optionele Y of D betekent die de windingen zijn beëindigd Y of Delta - voor de dezelfde TURN graaf, Y-beëindigd motoren draaien langzamer en met meer koppel voor de dezelfde huidige loting, maar moeten een hogere spanning om huidige draw zei. Het is een ontwerp-afweging, maar de overgrote meerderheid van de R/C outrunners zijn Delta beëindigd voor gemak.
De tweede is de motor-georefereerde systeem, vaker voor goedkope motoren, in wat ik alleen maar kan aannemen is een truc om het versterken van de schijnbare grootte van de motor.
1. het eerste getal AA verwijst nu naar de totale diameter van de motor, in millimeter.
2. de tweede nummer BB is de totale lengte van de motor zaak, van voren naar achteren, minus de schacht.
De derde en vierde nummers doorgaans blijven hetzelfde.
...
Dus hoe vertel je dat een is die? Als het niet expliciet aan u gegeven als de diameter van de stator , het is waarschijnlijk het laatste systeem. De meest definitieve manier om te vertellen is als u beide gegevenspunten - stator en buitenste diameters. Een lijst met typische diameter van de stator-naar-motor cross correlaties voor typische voertuig middelgrote motoren wordt hieronder gegeven:
42 tot 45mm stator > 50 tot en met 55mm motor geval Dimensionering van de Outrunner
50 tot en met 52mm stator > 63 tot en met 65mm motor geval
68 tot 70mm stator > 80 tot 85mm motor geval
Meest elektrische scooters vindt een motor in de klasse van de diameter 60mm (motor) meer dan voldoende. Een goede verkoper zal ten minste twee belangrijke specificaties die u gebruiken kunt om te bepalen van de parameters van de rudimentaire aandrijving.
1. de Kv-rating is hoe snel de motor zal draaien per toegepaste volt. Omgekeerd is het hoeveel volt de motor via de terminals genereert als je spin het . Dit is grotendeels een overblijfsel van de DC motor dagen wanneer u uw motor op een batterij kan dumpen en het zal draaien. Elektronische besturingen, zoals BLDC controllers, kunnen eigenlijk variëren deze parameter van de motor aanzienlijk, dus de Kv gewoon een vuistregel, is tenzij u een motor ingenieur .
U kunt de Kv rating in RPM/V, de spanning van uw systeem, uw verwachte station ratio van motor aan wiel (x 1), en de wielen met een diameter (in inches). voor het berekenen van een theoretische topsnelheid van het voertuig. Dit is een puur theoretische nummer in een ideale, wrijvingsloos wereld. De vergelijking gaat
Snelheid (mph) = [( RPM/V * systeem spanning ) / (overbrengingsverhouding )] * (Diameter * pi ) * (60 minuten per uur / 12 inches per voet) / (5280 voet per mijl)
Een koele weinig resource die dit alles voor je en zelfs doet voorziet u van versnelling en batterij cijfers is de tentakel koppel en Amp-uur rekenmachine , geschreven voor de bestrijding robot-Gemeenschap door de late Steve Judd, een lange tijd Battlebots en robot bestrijding concurrent. De website wordt nog steeds onderhouden als een hulpbron voor de bouwers van de robot. Zoals verwacht, het is zeer "robot georiënteerde", maar om het te gebruiken voor berekeningen van het voertuig, gewoon plug in uw eigen motor statistieken (of neem een beste gok), en gebruik 0.5 motoren per kant hebt u één motor rijden. Merk op dat "gemiddeld % van de piek Drain " moet worden afgewezen om 5% of 10% voor het gebruik van de EV - dat wil zeggen de hoeveelheid tijd u besteedt burnouts doen of starten vanuit stilstand. Er bestaat een database van gecatalogiseerde motors voor het controleren van de geestelijke gezondheid.
Als u alleen een KV rating, dan is het enige wat dat u kunt schatten de topsnelheid.
2. de interne weerstand van de motor, ook bekend als kronkelende terminal verzet, weerstand, enz. Het is over het algemeen een laag getal (minder dan 1) Ohm . Gezien deze waarde en de spanning van uw systeem, kunt u berekenen de maximale huidige loting het systeem theoretisch ziet op basis van de wet van Ohm, ik = V / R . Echte huidige draw zullen minder (maar niet veel minder) schakelen dan deze waarde als gevolg van de intrinsieke weerstand van koperdraad, halfgeleiders, contacten, enz. Maar nogmaals, een honkbalveld figuur.
Bovendien, zoals beschreven in mijn just-build-your-own-damned-motor-already writeup, gegeven de Kv van een motor in RPM / V, vindt u ook het koppel geproduceerd per amp voor huidige draw. RPM/V is niet een SI-eenheid, maar een beetje wiskunde krijgt u aan de definitie van de SI van de elektromotor spanning constante, V / (rad/s); dat wil zeggen volt per (radiaal per seconde). In short, de constante spanning in V / rad/s is ook het constante koppel in Nm / A, of newton-meter per Ampère .
Als je dat geneigd, Nm / A kan worden direct terug-omgezet ft-lb/A of in-oz/A, zoals ze alle eenheden van het koppel zijn.
Daarom, als u het IR van de motor, en de spanning van uw systeem weet, kunt u een theoretische piek koppelwaarde voor het systeem, dat handig is voor het berekenen van de maximale acceleratie: koppel (Nm) = (Nm / A ) * (systeem spanning / Motor weerstand ). Dit nummer is inderdaad zeer theoretisch. Ik zal het adres van speciale overwegingen voor motoren van de R/C in de buurt van de kraam in een tijdje.
Meer dimensionering van de Outrunner
Sommige tijden, zult u ook zien een vermogen - meestal in de honderden of duizenden watt. Het is belangrijk om te onthouden is hier dat de gegeven waarde zal bijna altijd ingangsvermogen - dat wil zeggen de macht uw batterij is voederen in de motor. Als u bekend met DC motor beginselen bent, weet je dat de motor kan alleen ooit leveren 50% van deze waarde terug uit als mechanisch vermogen - koppel maal snelheid. (Als u niet bent, Lees dit ). En dat is als het is een ideale motor - op dit operationele punt, 50% of meer van de input vermogen is worden gedissipeerd als warmte. In wezen, het cijfer "vermogen" is niet zeer nuttig, want als de motor wordt beheerd op ergens in de buurt van de helft van de figuur, het zal snel oververhit raken.
Uiteindelijk, de manier om grootte een motor door macht is tot ongeveer het berekenen van de kracht van uw totale slepen met behulp van de vergelijking Sleep, en uitgaande van de Cd is over 1.0 (voor een persoon opstaan en vooruit), en vermenigvuldigen dat door uw gewenste vaarsnelheid - in SI-eenheden, het resultaat is de kracht die de motor output moet u gaan op die snelheid te houden. Met andere woorden, Pmotor in watt = (Drag kracht in Newton * Cruise snelheid in meter per seconde).
Als een vuistregel moet dit minder dan 15% van het maximale ingangsvermogen voor motor.
Waarom niet een Inrunner?
Een "inrunner" is het woord terug-gebouwd voor een conventionele borstelloze motor. In het domein van de vliegtuigen, ze zijn veel minder geschikt voor voertuig voortstuwing omdat ze aanzienlijk sneller draaien namelijk zeer hoge Kv-waarden hebben. Vervolgens, vereisen ze veel meer geardown om de hetzelfde koppel niveaus te bereiken. Terwijl inrunner drives zeker mogelijk zijn, is de toegevoegde mechanische complexiteit suboptimaal. Ze zijn echter zeker gemakkelijker te monteren en minder gevoelig voor vuil en weg rommel in de motor krijgen.
