Stap 13: (SCIENCE) MOTOR & CONTROLLER overwegingen
Verschillende soorten motoren: (TLDR: zoals ik al eerder zei, in theorie zijn er vele keuzen voor deze onderdelen, in de praktijk niet zozeer als gevolg van de prijs en de beschikbaarheid van onderdelen. Alles bij elkaar genomen, voor een project DIY motorfiets krijgt u het meest bang voor je buck met een PMDC motor. Als u hebt een stapel geld om te branden en je wilt pronken vervolgens pralerij voor de borstelloze PMDC.)
DC-motoren bestaan uit een aantal spoelen die een armatuur bevindt zich in een andere vaste set van spoelen of (permanente magneten) beweegt, genaamd de stator genoemd. De armatuur draait met de aandrijfas en de stator 'blijft' zetten. Dit zijn de relevante DC motor soorten:
Serie wond: Het veld spoelen zijn aangesloten in serie met de spoel van de armatuur. Krachtige en efficiënte op hoge snelheid, serie wond motoren produceren de meest koppel voor een bepaalde stroomsterkte. Snelheid varieert wild met lading, en onder sommige omstandigheden kan weglopen. Moeilijker te regen met, maar het is mogelijk. Een controller staat dit met de motor van een reeks zal duur zijn)
Shunt wond: Het veld spoelen zijn aangesloten parallel aan de armatuur spoel. Shunt wond motoren genereren het minst koppel voor een bepaalde stroomsterkte, maar snelheid verschilt weinig met lading.
Samengestelde wond: een combinatie van serie en shunt wond. Dit is een poging om het maken van een motor die niet zullen weglopen onder onbelast of als het veld mislukt, maar zo efficiënt en krachtig als een serie wond motor is.
Permanente magneet (PM): Magneten vervangt het veld spoelen gevonden in andere motortypes. Permanente magneet motoren zijn geborsteld of borstelloze.
* Borstelmotoren: Gebruik van mechanische borstels elektrisch contact maken met de rotor op het juiste moment.
PROS: twee draad controle, vervangbare borstels voor een langere levensduur, lage kosten van de bouw, eenvoudige en goedkope controle
CONS: periodieke onderhoud is nodig, snelheid/koppel is matig plat, verhogingen van de wrijving van de borstel op hogere snelheden verminderen nuttig koppel, arme hitteverwijdering door interne rotor bouw, hogere rotor traagheid die de dynamische kenmerken, de lagere snelheidsbereik als gevolg van mechanische beperkingen op de borstels beperkt.
* Borstelloze motoren: Dit zijn in wezen de stappenmotoren zonder de radertjes waarmee stepper om te stoppen met de rotor.
PROS: Minder onderhoud te wijten aan de afwezigheid van borstels, snelheid/koppel-flat waardoor bij alle snelheden met de nominale belasting, hoog rendement, geen spanningsval over penselen, hoge output power/frame grootte., beperkte omvang als gevolg van de superieure thermische eigenschappen, verbeterde warmteafvoer, hogere snelheidsbereik - geen mechanische beperking opgelegd door borstels/commutator, elektrische geluidsarme generatie.
CONS: Hogere kosten voor bouw, controle is complex en duur.
AC inductie motoren: Draaien met een vaste snelheid en zulks vereisen het gebruik van een transmissie. Terwijl ze super efficiënte zijn en een hoog vermogen hebben, worden deze meestal gebruikt in EV auto's in plaats van motorfietsen.
Permanente magneet AC (PMAC): Duur en moeilijk te vinden, maar is in staat veranderlijk-snelheid en ultra-hoge motor efficiëntie. Dit type van motor wordt gebruikt op professionele Brammo elektrische motorfietsen.
Analyseren van de specificaties van de Motor: De continue ratings zijn wat belangrijk is. Ook is de 'geladen snelheid' gonna be uw maximale uitvoer RPM. De HP gewaardeerd is meestal het niveau van de koppel waartegen kan de motor continu worden uitgevoerd zonder te overschrijden de temperatuur waarop de kronkelende isolatie snavels neer.
Voltage: Hoger voltage systemen zijn beter, maar ze kosten meer. Met dat een motor met hogere spanning genereert minder warmte voor een gegeven macht rating omdat de opgewekte warmte verhouding staat tot de huidige tekenen en een hoger voltage krijgt een lagere huidige loting voor het hetzelfde vermogen. Echter zoals spanning zo verhoogt doet de behoefte aan hogere prestaties isolatie, controllers, switches, enz. Het is nuttig om op te merken dat ingangsspanning evenredig met de snelheid van de motor is en de input huidige evenredig aan het motor koppel is.
48V & 72v zijn de meest voorkomende configuraties, maar alleen voor een referentiekader vormt de 'Kilacycle' race elektrische motorfiets prestatiestatus 374 volt.
Andere Motor opmerkingen:
De fysieke afmetingen zullen een belangrijke beperking voor een motorfiets-project. De kartonnen mock strop was een absolute noodzaak.
Elektromotoren hebben een enorm scala voor operationele snelheid, zodat u niet hoeft te hebben van een transmissie. U hoeft niet eens de motor los wanneer u ofwel zijn kustvaarders te. De motor hoeft geen weerstand, tenzij het is het genereren van elektriciteit, en het zal niet het genereren van elektriciteit als het niet is gekoppeld aan een lading. (De controller elektrisch verbreekt de motor voor uitrijdt. Dat wil zeggen, tenzij u activeert de regen).
Er is een toegewijde sectie motoren en controllers in het excel-document. Ik gebruikte het door inpluggen in verschillende motoren in de berekeningen om te zien hoe zij beïnvloed de algehele prestaties en de vereiste versnelling rantsoen.
Mijn favoriete leveranciers voor deze onderdelen werden evdrives.com & electricmotorsport.com. Ik hield niet van Cloudelectric, die had slechte prijzen en geen originele documentatie.
Hub motor vs traditionele motor
In theorie maakt een hub motor meer zin voor energie-efficiëntie, gewichtsverdeling en ruimtebesparende. Elimineren van de Kettingoverbrenging van een roller kan met 2-3% efficiëntie. Aan de andere kant, profiteren niet uw hub motor van een geoptimaliseerde transmissiesysteem. Oh, en goed geluk vinden van een die past bij uw fiets!
Ik gewinkeld rond voor een hub motor maar er zijn nauwelijks opties om uit te kiezen. Merendeel van de producten die er zijn gemaakt voor bromfietsen en zou onder aangedreven op een motorfiets. Plus is een wiel een vrij bijzondere rol op een voertuig. Het is ontworpen om te passen binnen een specifieke lacune in de vorken achtervering en is gemaakt voor een grootte van band. Wat zijn de kansen op het vinden van een perfecte daling in vervanging hub motor die overeenkomt met uw specifieke wiel dimensies?
Controller overwegingen:
* Er zijn een heleboel EV motor controllers om uit te kiezen. Alltrax, Curtis, Kelly zijn de grootste naam merken. Alltrax is eenvoudig te gebruiken maar geen van hun producten hebben regen.
* Alle domeincontrollers moet programmeren, maar een paar controllers zal vereisen een dure speciale programmeerapparaat. De Alltrax-controllers vereisen de toewijzing een $15-kabel die wordt aangesloten op uw computer. Programmeren van een Alltrax is eenvoudig en gaat om het kiezen van uw gaspedaal invoertype en hoe de controller moet reageren op deze ingang.
* Mijn gaspedaal was een variabele weerstand (0-5000 Ohm). U kunt de controller instellen zodat de lezing van het 0 ohm of de 5000 ohm lezing correspondeert met staande nog (geen output). Is het belangrijk dat u 0 ohm als het geen uitgangsinstelling kiezen! Als u kiest u 5000 ohm als geen output dan uw fiets zal versnellen als u de kabel!
* Zorg ervoor dat de motorcontroller is compatibel met uw elektromotor alvorens iets te kopen. Hebt u een motor compatibiliteit grafiek of lijst voorzien van de controller te vinden. Controllers gebruiken puls breedte modulatie motorsnelheid efficiënt te beheren. Motor en controller compatibiliteit wordt gedeeltelijk bepaald door het acceptabele bereik van frequenties van de pols.
* Maak zeker de bedrijfsspanning is hetzelfde als de motor.
* Zorg ervoor dat de continue stroombereik is minstens zo groot als de motor. Pas op een aanzienlijk oversize controller die aan een motor meer macht leveren kan dan het is geschikt voor behandeling krijgen. (Een ondermaatse controller is niet gevaarlijk, maar het gewoon volledig gebruik maken van het potentieel van uw motor.)
De controle van de hitte:
Zowel de motor & controller zal een aanzienlijke hoeveelheid warmte genereren in gebruik. Ik maakte een primeur op de bodem van de fiets van een lekbak verf aan duct lucht naar de motor.
Tenzij uw controller een geïntegreerde heatsink heeft of ventilator dan het zal moeten een heatsink of iets dergelijks. U vindt een online ergens of u kunt uw eigen maken en deze een eenvoudige vergelijking gebruiken om te schatten van de algehele effectiviteit.
