Étape 13 : Considérations de contrôleur & moteur (SCIENCE)
Différents Types de moteurs : (TLDR : comme je le disais plus tôt, en théorie, il y a beaucoup de choix pour ces parties, dans la pratique, non pas tant en raison des prix et la disponibilité des pièces. Tout bien considéré, pour un projet de bricolage moto vous obtiendrez la plupart de coup pour votre argent avec un PMDC moteur. Si vous avez un tas d’argent pour graver et vous voulez montrer puis faire des folies pour le PMDC brushless.)
Moteurs à courant continu se composent d’un ensemble de bobines qui bouge appelé une armature située à l’intérieur d’un autre ensemble fixe de bobines ou (aimants permanents), appelé le stator. L’induit tourne avec l’arbre d’entraînement et le stator « bouge ». Voici les types de moteur DC pertinents :
Blessure de série : Les bobines sont branchées en série avec la bobine d’armature. Puissant et efficace à haute vitesse, moteurs série wound génèrent le plus de couple pour un courant donné. Vitesse varie énormément avec la charge et peut s’enfuir à vide. Plus difficile à regen avec, mais c’est possible. Un contrôleur capable de faire cela avec un moteur de série sera cher)
Shunt plaie : Les bobines sont branchées en parallèle avec la bobine d’armature. Moteurs shunt plaie génèrent le couple le moins pour un courant donné, mais la vitesse varie très peu avec la charge.
Composé de blessure: une combinaison de série et shunt enroulé. Il s’agit d’une tentative de faire un moteur qui ne va pas s’enfuir sans charge ou si le domaine ne parvient pas, pourtant, est aussi efficace et puissant qu’un moteur série enroulé.
(MP) à un aimant Permanent : Aimants remplacent les bobines de champ trouvés dans d’autres types de moteurs. Moteurs à aimants permanents sont brossées ou brushless.
* Brossé Motors : Les brosses mécaniques permet d’établir le contact électrique avec le rotor au bon moment.
PROS : commande à deux fils, brosses remplaçables pour longue durée, faible coût de la construction, un contrôle simple et peu coûteux
INCONVÉNIENTS : entretien périodique est nécessaire, vitesse/couple est modérément plat, brosse frottement augmente à des vitesses plus réducteur couple utile, dissipation de la chaleur pauvres en raison de la construction du rotor interne, plu inertie du rotor qui limite les caractéristiques dynamiques, la plage de vitesse inférieure en raison de contraintes mécaniques sur les balais.
* Moteurs brushless: ce sont essentiellement les moteurs pas à pas sans les roues dentées qui permettent les steppers à arrêter le rotor.
PROS : Moins de maintenance requise en raison de l’absence de brosses, vitesse/couple-plat permettant le fonctionnement à toutes les vitesses avec la charge nominale, rendement élevé, aucune chute de tension dans l’ensemble de brosses, sortie haute puissance/cadre taille., taille réduite en raison des caractéristiques thermiques supérieures, amélioré la dissipation thermique, plage de vitesse élevée - aucune limitation mécanique imposée par balais/collecteur, génération électrique à faible bruit.
INCONVÉNIENTS : Coût plus élevé de la construction, contrôle est complexe et coûteux.
Moteurs à Induction AC: Tourner à une vitesse fixe et exigent l’utilisation d’une transmission. Alors qu’ils sont super efficaces et ont une puissance de sortie élevée, ceux-ci sont généralement utilisés en EV voitures plutôt que des motos.
AC (ACGA) à un aimant Permanent : Coûteux et difficile à trouver, mais est capable de l’opération de vitesse variable et ultra-haute efficacité moteur. Ce type de moteur est utilisé sur les motocyclettes électriques professionnels Brammo.
Analyse des spécifications moteurs : Les cotes continues sont ce qui est important. De même, la vitesse « chargé » va être votre sortie maximum t/mn. Le HP évalué est généralement le niveau de couple au cours de laquelle le moteur peut être exécuté en continu sans dépasser la température à laquelle les becs d’isolation enroulement vers le bas.
Tension : Systèmes de tension plus élevés sont meilleurs, mais ils coûtent plus. En cours d’exécution qu'un moteur à tension plus élevée génère moins de chaleur pour une cote de puissance donné parce que la chaleur produite est proportionnelle au courant dessiner et une tension plus élevée donnera une plus faible intensité débitée pour la même puissance de sortie. Cependant que la tension augmente ainsi que le besoin pour isolation de performances plus élevée, régulateurs, interrupteurs, etc.. Il est utile de noter que la tension d’entrée est proportionnelle à la vitesse du moteur, et la puissance absorbée est proportionnelle au couple moteur.
48V et 72v sont les configurations les plus courantes, mais juste pour un cadre de référence, le « Kilacycle » courses moto électrique fonctionne à 374 Volts.
Autres Notes moteurs :
Les dimensions physiques sera une limitation importante pour un projet moto. Constituant la maquette en carton était une nécessité absolue.
Moteurs électriques disposent d’une plage d’utilisation énorme, donc il ne faut pas avoir une transmission. Vous n’avez même débrayer le moteur quand vous êtes en roue libre ou l’autre. Le moteur n’aura aucune résistance sauf si c’est produire de l’électricité, et il ne sera pas produire de l’électricité s’il n’est pas connecté à une charge. (Le contrôleur déconnecte électriquement le moteur pour le cabotage. Autrement dit, à moins que vous activez le regen).
Il y a une section consacrée aux moteurs et contrôleurs dans le document excel. Je l’ai utilisé en le branchant à différents moteurs dans les calculs pour voir comment ils ont affecté les performances globales et la ration de l’équipement requis.
Mes fournisseurs préférés pour ces pièces ont été evdrives.com & electricmotorsport.com. Je n’aimais pas Cloudelectric, qui avait de mauvais prix et aucune documentation originale.
Traditionnel moteur de Hub vs moteur
En théorie un moteur moyeu fait plus de sens pour l’efficacité énergétique, répartition du poids et peu encombrant. Éliminer un entraînement par chaîne à rouleaux pourrait augmenter l’efficacité de 2 à 3 %. En revanche, le moteur de votre hub ne peut pas profiter d’un système de transmission optimisé. Oh et bonne chance pour trouver celui qui correspond à votre vélo !
J’ai magasiné pour un moteur de hub, mais il y a peu d’options à choisir. La plupart des produits là-bas est faite pour les cyclomoteurs et serait alimentée en sur une moto. De plus, une roue est une partie assez spéciale sur n’importe quel véhicule. Il est conçu pour s’intégrer dans un espace spécifique dans les fourches de suspension arrière et est prévu pour une taille de pneu. Quelles sont les chances de trouver un parfait tomber dans le moteur de moyeu de rechange qui correspond à vos dimensions de roue spécifique ?
Considérations de contrôleur :
* Il y a beaucoup de contrôleurs de moteur EV à choisir. Alltrax, Curtis, Kelly sont les plus grandes marques de nom. Alltrax est facile à utiliser, mais aucun de leurs produits ont regen.
* Tous les contrôleurs devront programmation, mais quelques contrôleurs exigera un coûteux dispositif de programmation spécial. Les contrôleurs Alltrax nécessitent un câble de 15 $ qui se connecte à votre ordinateur. Un Alltrax de programmation est simple et consiste à choisir votre type d’entrée de gaz et comment le contrôleur doit réagir à cette entrée.
* Ma manette des gaz était une résistance variable (0 à 5000 ohms). Vous pouvez définir le contrôleur afin que la lecture de 0 ohm ou la lecture de 5000 ohms correspond à la position debout encore (pas de sortie). Il est important que vous choisissiez 0 ohms comme aucun réglage sortie! Si vous choisissez 5000 ohms comme aucune sortie puis votre vélo permettra d’accélérer si vous déconnectez le câble!
* Assurez-vous que le contrôleur de moteur est compatible avec votre moteur électrique avant d’acheter quoi que ce soit. Vous devrez trouver un tableau de compatibilité de moteur ou de la liste fournie avec le contrôleur. Contrôleurs utilisent la modulation de largeur d’impulsion à contrôler efficacement la vitesse du moteur. Compatibilité moteur et le régulateur est déterminée en partie par la plage de fréquences d’impulsions acceptable.
* S’assurer que la tension de fonctionnement est le même que le moteur.
* Assurez-vous que le courant nominal continu est au moins aussi grand que le moteur. Méfiez vous obtenir un contrôleur nettement surdimensionné qui peut fournir plus de puissance à un moteur qu’il est capable de traiter. (Un contrôleur trop petit n’est pas dangereux, mais il l’habitude de pleinement exploiter le potentiel de votre moteur.)
Régulateur de température :
Le moteur et le contrôleur vont générer une quantité importante de chaleur en cours d’utilisation. J’ai fait une boule sur le bas de la moto d’un bac de récupération de peinture d’évacuer l’air sur le moteur.
Sauf si votre contrôleur possède un radiateur intégré ou fan alors il aura besoin un radiateur quelconque. Vous pouvez en trouver un en ligne quelque part ou vous pouvez faire votre propre et utiliser cette une équation simple pour estimer l’efficacité globale.
