Stap 8: hoe zit een echte voertuig controller?
Maar er zijn zulke dingen in de wereld als goedkope borstelloze motor controllers die niet rudimentair en licht gebouwd. Ze hoeft niet een raar gaspedaal-omzetter, in plaats daarvan zijnde kundig voor een 3-draads spanningsbron direct gebruiken als de opdracht. Ze hebben de neiging te hebben echte huidige (koppel) controle variabele elektronische remmen en soms voorzien van handige accessoires zoals een belangrijkste relay driver of licht controllers. Het is alsof ze werden gebouwd voor voertuigen of iets.
Gelukkig, in de afgelopen twee of drie jaar, gespecialiseerde kleine EV controllers geworden heel gebruikelijk en ook goedkoop. Hier is een aantal algemene kenmerken over hen.
Ze zijn sensored controllers
Positieve vanaf nul gaspedaal en geen desynchronization van controle ingangen te snel te volgen. Nadeel is dat je sensoren toevoegen aan uw motor moet als het hen al niet hebben.
Huidige besturingselement en remmen met energieterugwinning
Een borstelloze motor omvormer circuit is impliciet staat presterende regeneratief remmen - waar kinetische energie vangen van de motor is en keerde terug naar de batterij. Er is niets magisch over regen , ondanks dat het een marketing slogan voor allerlei soorten consument elektrische accessoires (en auto's). Regen is niet beschikbaar op de meeste R/C controllers net buiten kostenredenen en geen echte noodzaak. Terwijl de regen kan alleen vangen terug een paar procent van de energie opgenomen in een bewegend voertuig, het kan bijdragen tot een rem langer leven en minder noodzaak tot mechanische remmen gebruik te maken van een kleine snelheidsaanpassing.
Huidige besturingselement emuleert de dynamiek van een benzine-aangedreven voertuig beter doordat de constante versnelling. Het betekent ook dat de motor is van de productie van teveel koppel, dat handig voor grote Borstelloze motoren met zeer hoog koppel vermogen is beperkt.
Meerdere ingangen en uitgangen met inbegrip van omgekeerde
Typisch, een EV-controller heeft ten minste twee analoge ingangen: een voor een gaspedaal of knop, en de andere voor een variabele elektrische rem. Het wellicht ook ingangen voor gashendel en remmen schakelaars die zijn struikelde zodra u stap op beide, en kan het signaal naar de domeincontroller die u inderdaad ofwel wilt gaan of stop (een interne analoge ingang kan geen onderscheid maken tussen je vloerbedekking en een losse draad, eventueel leiden tot gevaarlijke situaties). De rem-schakelaar zou het signaal van de controller om te stoppen met de motor rijden omdat je wilt stoppen in plaats daarvan. Misschien dat is slecht voor het doen van burnouts, maar het is niet goed voor de bestrijding van uw remmen met uw motor of motor toch.
Andere schakelaars en hebbedingetjes omvatten sleutelschakelaar ingangen, omgekeerde ingangen, status licht uitgangen, datalogging, enz.
Beter gebouwd
Omdat domeincontrollers van het voertuig worden ruwer moeten, zijn ze over het algemeen gebouwd in stevige metalen kisten die ook als koellichamen voor de macht halfgeleiders fungeren.
Gemeenschappelijke kleine EV controller voorbeelden
Zoals heel wat andere situaties in het leven, een Chinees bedrijf biedt een oplossing voor de zoeker van de instap en basis functionaliteit waar Amerikaanse en Europese fabrikanten kunnen (of eigenlijk zou) niet. De onbetwiste kampioen van goedkope kleine EV controllers is Kelly-Controller . Terug in 2007 en 2008, ze waren echt schaduwrijke... maar dingen zijn verbeterd veel daar, blijkbaar. Kelly's KBS lijn van Borstelloze controllers heeft alles wat die ik zojuist daarboven beschreven en de typische prijs is ongeveer 2 dollar per amp... echte versterkers . Niet barely-on-the-edge-of-destruction versterkers.
Deze dingen zijn ongeveer de grootte van een blikje drinken 12oz (behalve plein) en het chunkiest model kan verwerken tot 7Kw (72v, 100A) piek- en 3-4 kW gemiddelde. Ik heb het genoegen van omgaan met de meeste is de KBS36051 , die een type 20/50 amp is. Ik heb gevonden dat 20 ampère is een beetje traag, voor de meeste voertuigen, maar dat betekent niet dat kun je leuke skelters gebruik ervan.
Als u meer macht wilt, klimt het type KBL naar 500-600 versterkers en 120 + volt. Nu dat het krijgen in het domein van de elektrische auto, dus ik eigenlijk niet ga ze aanraden om kleine EV bouwers. Ze zijn ook terecht de grootte van een huis baksteen of meer.
Kelly domeincontrollers kunnen uitgebreid worden gekalibreerd met behulp van de de schaduwrijke visual basic-toepassing zijn ze voorzien en een USB-naar-serieel-dongle.
Schaduwrijke elektrische fiets Controllers
Deze soms opduiken op eBay voor $50 tot $200. Ze functioneren zoiets als Kelly controllers, maar zijn meer rudimentair, niet kalibratie-ingeschakeld, en werden vaak gemaakt voor een specifiek model van elektrische fiets verkocht in Azië. Ze komen in vaste spanning en huidige waarderingen (en zijn intern huidige beperkt tot dit vaste bedrag).
Ik heb geen specifiek product paginalink voor deze dingen, en de werkelijke kabelboom verandert afhankelijk van het model die je krijgt. Ze zijn gemaakt in naamloos fabrieken in heel zuidelijk China en hebben geen merknaam gekoppeld. Er zijn zeker enkele "bloodlines" van hen, en ze zelfs een hele Instructable op wat de hel ze eigenlijk zou kunnen rechtvaardigen. Ik kan alleen maar aanraden, gaat u naar eBay en zoeken "borstelloze e-bike controller " om te zien wat ik bedoel.
Vanwege de onbepaalde bedrading verdragen, kan ik niet aanbevelen deze aan het voltooien van de beginners, maar als u hebben hacken rond met EVs voor een tijdje, ze zijn geweldig beginnen stichtingen voor modding controllers. Spreken van die...
Gemeenschap gemodificeerde schaduwrijke elektrische fiets Controllers
Er is een grote gemeenschap van elektrische fiets bouwers die enige tijd hebben doorgebracht reverse engineering die domeincontrollers en bijgewerkte versies van hen als kits of hele modules nu verkopen. De grootste concentratie van deze gebruikers zijn op de Eindeloze bol technologie forums.
* Nieuw * Januari 2012 Sensorlose E-bike controllers, aka "Jasontroller"
Zoals ik onlangs ontdekt, zijn er verschillende controllers van naamloos e-bike die volledig sensorlose kunnen uitvoeren. Ze zijn mijn huidige aanbevolen kleine EV bedieningsoplossing omdat hun sensorlose opstarten en draaien algoritme is geoptimaliseerd voor voertuigen, die inertial ladingen zijn (zoals gedekt vóór). In plaats van te dwingen de motor om te beginnen een minimumfrequentie dead-reckoning, wat zou betekenen uw voertuig naar verschillende mph, deze domeincontrollers oprit aan de slag in de opstartmodus schokken. Terwijl de "ramping" duurt minder dan een seconde, het effect is zeer uitgesproken en anders dan R/C controllers - de lancering is glad en over het algemeen naadloos en zonder "cogging" of paal uitglijden. Als generieke e-bike-controllers, ze beschikken ook over de beperking van de huidige en een scala aan verschillende rem ingangen. Het enige nadeel tot nu toe is dat ze doen niet uitvoeren regeneratief remmen... en ze zijn soort van grote.
Als de enige plek die ik heb gevonden die verkoopt deze controllers eBay is, kan ik alleen link naar bevestigde verkopers en algemene zoektermen. Ze worden meestal direct als "Sensorlose", of in sommige amusante omweg geadverteerd als "Zonder Hall". Huidige, bobzhangxu is de enige verkoper die duidelijk enkele van de controllers in zijn winkel als sensorlose staat adverteert. De controllers die ik persoonlijk heb onderzocht worden in het klein verkocht door hem.
Ik heb een volledige teardown en inspectie van een "350W" type uitgevoerd in deze post van de site (en de volgende verschillende posten Toon integratie in sommige van mijn voertuigen, met inbegrip van de hub golfbreking RazEr en de titulair Melonscooter). Ik hou van deze dingen veel nu, omdat zowel kritisch en zeer veel gehannes met goede Hall sensor timing is een pijn tenzij u een verstelbare sensor-mount hebben. De leuke dingen over hen zijn:
- Ze sensorlose. Niet zoals waardeloze R/C vliegtuig sensorlose, maar eigenlijk geoptimaliseerde met ramping functies voor inertial ladingen.
- Per cyclus huidige beperken, dus ze vrij robuust zijn. Zoals hun broeders alleen-sensor, kan deze huidige limiet worden geschonden en op meerdere manieren, met inbegrip van het omzeilen van de huidige-sense shunt of het wijzigen van de MOSFETs uitgeknoeid.
Zoals de meeste dingen schaduwrijke en Chinese, ze hebben sommige downsides:
- Ze zijn vrij groot. Zelfs de 350W is de grootte van een gemiddelde single-serving SAP karton of zo, veel groter volume dan een R/C-controller, maar nog steeds kleiner dan een Kelly.
- Ze zijn niet die macht-dichte of robuust ontworpen. Lage kosten: goedkope onderdelen en bescheiden overmatige rating vermogen. Het circuit is vrij algemeen, de gate drive is discreet en gemaakt van echt goedkoop kleine transistoren en bijna alles is t/m-hole of grote surface mount verpakt.
Er zijn twee andere belangrijke gebruik beperkingen mijns inziens moet worden vermeld.
Wezen sensorlose en niet bijzonder hoge prestaties, ze willen motoren met een redelijke kronkelende weerstand en inductie - iets R/C motoren zijn niet bekend voor. Ik heb gedood sommige door per ongeluk het voeden van de motor met de aandrijflijn vergrendeld of beveiligd, en de resulterende massale snel huidige spikes overwinnen van de ingebouwde bescherming en lijken te vernietigen de gate station circuits. Ze lijken te hebben wat moeite met opstarten van grote vliegtuig motoren zoals de meloen (als-getest op melonscooter), dus ik ze op de 60 mm type motoren hooguit aanraden zou. Anders, u kunt ervoor kiezen om uw motor op een redelijk constante BEMF terugspoelen. Ze zijn ontworpen met fiets wiel naaf motoren in gedachten, die hebben vele Polen, traag, en meestal hoge weerstand en inductie - een geval van bewezen door het testen van deze op RazEr.
Ten slotte, hebben ze een Frequentielimiet voor telefonische overdracht. Dit is een punt waar het ESC niet langer kan houden met de motor, en als gevolg daarvan kon verloren synchronisatie en trekken enorme huidige spikes. Terwijl het vliegtuig SER's, met hun eenvoudiger telefonieoverdracht dead-reckoning regeling, kan meestal commutate tot 3000 + Elektrische Hz (maximumsnelheid van de fase over te schakelen van de ene motor staat naar de andere uitgangen - dit heeft niets te maken met de frequentie PWM), de Jasontrollers lijken te worden beperkt tot slechts 500 elektrische Hz of zo. Als u wilt eHz omzetten in mechanische RPM, verdelen door de motor magneet pole paar tellen, dan vermenigvuldigen met 60. Dit betekent dat voor een gemiddelde 14 pole outrunner, het hoogste haalbare motorsnelheid niet meer dan ongeveer 4700 RPM moet. Nogmaals, dit houdt in dat ze werden gebouwd om de aandrijfmotoren fiets hub. Wilt u effectief gebruik maken van deze domeincontrollers, moet u ervoor zorgen dat uw motor niet regelmatig gaan over 4700 RPM, die met een snelle en hoge Kv vliegtuig motor, moeilijk kon blijken.
* Nieuw! * juni 2013: "Miniatuur" e-bike controllers
Deze controllers lijken te zijn in dezelfde familie als de bovenstaande Jasontroller, maar ze zijn aanzienlijk kleiner. Ik kocht deze uit eLifeBike en uitgevoerd zoals gebruikelijk een teardown op mijn website . De kleinere omvang, vooral als geheel, betekent het gevuld kan worden in kleinere en meer draagbare voertuigen! Hun gedrag, met inbegrip van de onwil om te spelen met lage-draai R/C motoren en top speed limit, nabootst de Jasontroller.
Samenvatting
Wanneer u klaar bent om de sprong maken van super gehackt en rudimentaire naar iets meer legitieme, is een echte EV-controller de weg te gaan. Kelly is over het algemeen de meest goed gedocumenteerde en ondersteunde upgrade pad van de massaproductie, maar er zijn opties met experimenteren als u wilt gaan op een ledemaat en iets leren over hoe motor controllers werk de moeite waard.