Geavanceerde Brushless Power Systems voor kleine elektrische Scooters (2 / 6 stap)

Stap 2: mechanische

1. kan de transmissiesysteembeheerder voorraad macht worden gebruikt, of, zo niet, welke zal het worden vervangen door?

Meeste voertuigsystemen zijn speciaal ontworpen en gekalibreerd om goed te werken een energieniveau gedicteerd door de fabrikant, en kunnen slechts behandelen een zekere mate van overhead voordat iets ontploffing. Afhankelijk van hoe ernstig je besluit om te upgraden, hebt u voor de wederopbouw van de overdracht van de kracht - sterker versnellingen, moeilijker assen, bredere riemen, enz.

Meestal is het gemakkelijkste om in dezelfde familie van technologieën te bevorderen. Bijvoorbeeld, upgraden met #25 Kettingoverbrenging naar #35 voor meer kracht, of 5mm HTD tandriem van 3mm tandriem. Dit is te wijten aan de soortgelijk vormfactoren voor gelijksoortige technologieën - een tandwiel is veel hetzelfde profiel als een ander tandwiel, en kunt u een nieuwe timing katrol in de dezelfde breedte en materiaal als de oude, maar met grotere tanden. Vaak, minder wijziging van de structuur, wiel naaf, is etc. vereist als de methode hetzelfde blijft.

Echter, dit alles hangt af van hoeveel u wilt wijzigen of hoeveel u wilt bouwen of kopen. Een krachtigere motor kon gemakkelijk te bereiken met behulp van een één-fase katrol systeem in dezelfde ruimte waar een eerdere, zwakkere motor moest gebruiken een grote versnellingsbak dezelfde taak. Aantal elektrische auto conversies behouden de voorraad transmissie, aangezien de elektromotor ontwikkelt soortgelijke koppel dat de motor wordt vervangen, terwijl anderen met behulp van high-torque-motoren vaak doen weg met de transmissie en alleen gebruik maken van de vermindering van de versnelling van de het achterste differentieel.

In het geval van deze scooter te bouwen was de motor voorraad 150-200 watt geschikt voor de aandrijflijn van de all-kunststof die aan was gekoppeld. Echter wist ik dat de gigantische outrunner de kleine belt tanden uit direct zou schuintrekken.

Ik ging naar Voorraad rijden producten en heb mezelf een set van 5 mm HTD tandriemen en katrollen in 15 mm breedte, dat is een upgrade van de 5 mm in de breedte zowel een 2 mm upgrade in toonhoogte van de tand.

HTD type riemen hebben ronde tanden die breed aan de basis, waardoor ze voor het verzenden van aanzienlijk meer koppel (HTD = High Torque Drive) dan een standaard tandriem (meestal van de "GT" serie) van soortgelijke worp.

Deze katrollen nodig sommige creatieve gehakketak om te passen in de enigszins smalle ruimte, echter...

2. het chassis vereist wijziging om te passen de bijgewerkte batterij, motor, controller, enz.?

Er waren twee problemen worden opgelost. Nummer één was de grote riemschijf vast te hechten aan het wiel, en nummer twee werd de nieuwe motor riemschijf verbonden zijn aan de motor.

In het algemeen is er een afweging tussen hoe goed uw componenten in een optimale situatie zou werken en hoeveel machinale bewerking u bereid bent te doen om te bereiken. Als het gebruik van uw gewenste motor herstel van de volledige back-end van uw voertuig vereist, is het wellicht verstandig te overwegen een ander voertuig, of op te slaan uw motor voor een ander project. Als je volledig ballen-out hoe dan ook gaat, bent je waarschijnlijk niet de doelgroep voor dit artikel.

Vaak dien het picken onderdelen die vergelijkbaar in grootte of zelfs kleiner dan voorraad zijn. Gezien de enorme toename van de kracht-gewichtsverhouding van een BLDC motor een vergelijkbaar ferriet-magneet, standaard-issue run-of-the-mill PMDC motor, is dit vaak een levensvatbare oplossing. Nogmaals, beseffen dat een gelijkwaardig gelijkstroommotor die 10 kilowatt van macht zoals de Plettenberg produceren kan Predator meestal ongeveer 8 duim in diameter, een voet lang en weegt meer dan 100 ponden is. *

In deze build, aanpassing van het nieuwe katrollen en riemen was niet te hard, maar vereisen toegang tot een draaibank, die een goede vriend van mij was in staat om te helpen met. Ik gepland uit een sterkere gehechtheid van de hub dan de voorraad dubbel-d-mount voor het wiel (die zou ontploffen onmiddellijk op verzoek van de macht van de nieuwe motor). Ook ik uitgebreid de boring van de motor riemschijf op de motor past, en vastgezet het met een pincode, die zowel koppel toezendt en de riemschijf axiaal lokaliseert dus het doet niet rond glijden.

Een reeks van gaten een gemeten diameter rond de grote aluminium wiel riemschijf hub dergelijke vattenproducenten pinnen, wanneer gedrukt in deze gaten geboord werden, konden de spaken van het wiel grip. Dit sterk toegenomen de sterkte van de bijlage over een plastic schacht van het dubbel-D. De hub van de riemschijf wiel was gefreesd om te passen zonder speling in de boring van een scooter wiel 5", en een holte van invloed was ook machinaal in het op de juiste locatie, die op de hele nieuwe vergadering was in staat om gewoon laten vallen in de ruimte waar de vorige vergadering van de wiel-riemschijf zonder was haar as spacer. Ik nam de ruimte die dat spacer gebruikt om toe te voegen een groter deel.

Ik hoefde te knippen weg een beetje van het chassis om de nieuwe brede riemschijf, maar dit was slechts een paar minuten met een bestand.

Volgende, ik moest een manier vinden om het monteren van de nieuwe motor.

3. Wat is de meest effectieve manier om nieuwe onderdelen te koppelen, als ze gewoon niet kunnen laten vallen?

Dit soort gaat in concert met vraag #2. Hoewel add-on montagesystemen zijn niet zo moeilijk om opnieuw ingenieur als het hele chassis, steeds u nog om ervoor te zorgen kun je eigenlijk uw nieuwe kant op. Meestal is het de overgang van "kleine" naar "groot" dat is een probleem, en niet andersom, maar een ding dat kleinere onderdelen vereisen Adapter platen, schacht couplers, droeg afstandhouders, etc. om de interface naar de rest van het systeem.

Veel motoren zijn gezicht-gemonteerd, wat betekent dat ze hebben bouten steken uit dezelfde kant als de uitgaande as, of misschien threaded gaten. Ze zijn bedoeld voor gebruik in toepassingen waar ze direct vast zit in de zijkant van iets.

Sommige andere motoren hebben basis mounts, die meestal stalen haakjes die bout gaten gelaste zijn, voor de montage van de motoras parallel aan een oppervlak hebben. Andere motoren nog absoluut geen mounts - ze zijn ontworpen om te worden geklemd door een cirkelvormige ring, zoals als een slangklem, in het frame!

De grootste uitdaging is meestal het converteren tussen deze soorten beugels. Grote metalen punthaken, met de bout-cirkel van de motor geboord op een been en een montage-patroon anderzijds, worden vaak gebruikt voor base-mount omzetten in gezicht-mount en vice versa. Hier is een voorbeeld, dat ook vaak in grote industriële motoren, gebruikt wordt aangezien zij voor veelzijdige montage regelingen maken.

Base-mount en klem-mount conversies zijn ook uitvoerbaar, maar meestal vereisen sommige meer techniek. Ze kunnen zo simpel zijn als een circulaire knipsel met de diameter van de de motor in een stuk van materiaal en een band of klem over de motor die in het bezit van het stevig aan dat basismateriaal. Montagegaten worden op zijn beurt in de base geboord. Als u wilt converteren van klem-mount aan gezicht-mount vaak met zich meebrengt boren of machinale montagegaten in één uiteinde van de motor.

Hier is een goed voorbeeld van een mount voor een krachtige gelijkstroommotor klem (die ook toevallig ook een grote vorm van EV motor!)

In mijn geval was de bout-cirkel van de grote outrunner gelukkig, gewoon een haar boven dat van de voorraad motor. Ik hoefde niet te doen veel bewerking helemaal niet, aangezien ik had alleen een beetje van materiaal om af te snijden een gat voor wandmontage die dicht bij de back-end van de berg was, zoals te zien in de foto's. Effectief, heb ik een bout-en-groef-configuratie die ook voorziet in handige gordel spanning aanpassing.

De nieuwe motor had geen montage hengsten, dus ik moest simuleren met behulp van bepaalde lang allen-hoofd cap bouten, sluitringen en aluminium afstandhouders. Dit was handig omdat ik moest het verhogen van de montage-offset (van gezicht van motor onder ogen zien voor mount) wissen van de bredere riem riemschijf. Een gallon van rode Loctite later en de vergadering was kogelvrij.

Een ding dat je moet onthouden is dat de meeste van de tijd, elektromotoren hun lasten niet direct rijden. Prime movers in elke situatie - verbrandingsmotoren of anders - de neiging om te snel bewegen en met te weinig kracht om te worden direct toegepast op hun lading efficiënt, dat is waarom auto's met een stapel van gears gekoppeld aan de motor komen. Hetzelfde geldt voor elektromotoren. Een krachtige borstelloze DC-motor zal hit snelheden van meer dan 20.000 RPM zonder incidenten, en de meest extreme die regelmatig meer dan 60.000 RPM. Op een 8 inch pneumatische wiel is dat een beetje meer dan de helft van de snelheid van het geluid op zeeniveau. Leuk, goed? Maar het zal er nooit krijgen, en kansen zijn dat het zullen niet zelfs beginnen u in beweging. Zelfs de kracht die nodig is om te houden een constante snelheid tegen windweerstand zal het overweldigen met een bepaalde snelheid.

De meeste elektrische motoren hebben een interessante eigenschap dat hun koppel-snelheid-curven lineaire, met maximaal koppel bij 0 RPM en minimum (nul net) koppel bij maximale rotatiesnelheid zijn. De motor vindt een gelukkig evenwicht punt ergens in het midden, de locatie precies waarvan hangt af van uw gearing, wielmaat, elektrisch systematiek vermogen, efficiëntie van de transmissie en een heleboel andere stochastische processen. Over het geheel genomen krijgt macht betekent niet automatisch koppel, dat wat is eigenlijk u in beweging. Dus roept dat één laatste vraag te stellen:

4. de gearing hoeft te worden gewijzigd? Een motor die veel sneller dan de voorraad loopt zou kunnen rechtvaardigen extra klaar om te functioneren. De vermindering van de voorraad op de 200 watt motor was de 4:1. Ik besloot dat aangezien de reus outrunner een grootteorde krachtiger was, dat een vermindering van iets lager was niet van plan te kwetsen van prestaties. Ook de grootste katrol die ik zou kunnen passen in de vermelde afmetingen en die SDP in voorraad had was 3.75:1.

* Merk op dat deze DC motor waarschijnlijk ontworpen is voor het produceren van 10KW betrouwbaar bij minimale Verwarming, terwijl de BLDC motor vergt actieve koeling vanwege zijn beperkte omvang. Dit is een ruwe vergelijking met maximumvermogen cijfers.