مكونات الدراجات الكهربائية: المحرك

تحياتي مرة أخرى!

منذ أن تم قبول مقالتي الصغيرة السابقة بشكل إيجابي بشكل عام ، أريد مشاركة بعض المعرفة حول الدراجات الكهربائية المتراكمة خلال منتديات القراءة.



في هذه المقالة ، أريد مشاركة أنواع محركات الأقراص المستخدمة في الدراجة الكهربائية وإيجابياتها وسلبياتها وميزاتها.

آمل أن يبدو هذا مثيرًا للاهتمام لشخص ما. سوف أقوم فقط بمراجعة محركات DC ثلاثية الطور - لأنني لم أفحص الباقي ، وهذه المحركات الأخرى نادرة نسبيًا
في الوقت الحاضر.

لذا ، لنبدأ:

بشكل عام ، يمكن تصنيف عناصر القيادة للدراجات الكهربائية إلى 3 أنواع:

  1. محرك كهربائي النقل ، محرك كهربائي مركزي.
  2. عجلة محرك الجير (محرك المحور).
  3. عجلة محرك بمحرك مباشر (دفع مباشر).

لنبدأ بالرقم الأول: منتصف القيادة ، مركزي .

بالمناسبة ، تحظى بشعبية كبيرة في جميع أنواع الدراجات الكهربائية الأوروبية ذات العلامات التجارية.

تقع بالقرب من عربة (دواسات) الدراجة ، من خلال محرك سلسلة ، وآلية تروس ،
إذا كان هناك واحد على دراجة ، فإنه يدور العجلة الخلفية.





الإيجابيات: إذا كانت الدراجة مزودة بتروس - مجموعة واسعة من الاستخدام الأمثل بسبب هذه التروس - يمكنك الحصول على جر جيد بسرعات منخفضة وسرعة عالية.

السلبيات: تصبح السلسلة والنجوم قابلة للاستهلاك ، إذا كسرت السلسلة على طول الطريق ، أو ثني الديك ، أو بطريقة ما كسرت محرك السلسلة ، فسوف تعود إلى المنزل سيرا على الأقدام دافعا وسيلة النقل الخاصة بك.

من المستحيل أيضًا الدفع الرباعي باستخدام محرك واحد.

رقم اثنين: علبة التروس ، موجهة

يقع المحرك الكهربائي داخل محور العجلة ، وهناك أيضًا تروس كوكبية لتقليل التروس ، والتي تسمح للمحرك الكهربائي بالدوران بسرعات أعلى من حافة العجلة.

عادة ما تكون التروس مصنوعة من البلاستيك.

هناك آلية تنقل اللحظة في نظام محرك العجلة في اتجاه واحد فقط - مع الجر من المحرك (عجلة حرة ، عجلة حرة).

في حالة انتقال ناقل الحركة في الاتجاه المعاكس ، يتم فصل النظام ، وبالتالي أثناء الدوران أو الحركة من الدواسات ، لا يدور المحرك الكهربائي ، وبالتالي لا يعقد دوران العجلة.

هنا على اليسار - محرك مباشر ، على اليمين - علبة التروس:



محرك الجير:





الإيجابيات: كفاءة أفضل في مجموعة واسعة من السرعات بالنسبة إلى القيادة المباشرة ، وجر أفضل عند السرعات المنخفضة والبدء ، واستهلاك أقل للطاقة لكل كيلومتر ، وحجم ووزن أصغر ، وعدم مقاومة الحركة عند القيادة من الدواسات.

سلبيات: عدم القدرة على استخدام التعافي ، نقطة ضعف في شكل تروس بلاستيكية ، عند قطع أي أسنان ، أو تلف القابض المتجاوز في الطريق ، عليك أن تضغط على الدواسة.

رقم ثلاثة: محرك مباشر

النظام الأكثر موثوقية ، من خلال تقليل الأجزاء غير الضرورية ، هو محرك كهربائي نظيف ، يجلس الدوار على المحور وهو ثابت بالنسبة للشوكة ، يدور الجزء الثابت مع العجلة.









الإيجابيات: الحد الأدنى من الأجزاء غير الضرورية ، الاسترداد ممكن ، تحقيق سهل بسرعات عالية.

سلبيات: القطر والوزن الكبير نسبيا ، كفاءة منخفضة بسرعات منخفضة.

الآن حول القضايا العامة ذات الصلة ، بشكل رئيسي مع عجلات السيارات ، لأن محرك القيادة لا يهمني ، لذلك لم أكن مهتمًا بها.

لذلك ، بشكل عام ، فإن عجلة محرك التروس هي أكثر عزم الدوران وأكثر اقتصادا.

القيادة المباشرة أسرع ، لذلك إذا كنت ترغب في الركوب بسرعات تتراوح من 40 إلى 50+ ، فيجب عليك بدلاً من ذلك النظر إلى محركات الأقراص المباشرة.

يمكن أن يستخدم محرك الأقراص المباشر أيضًا جهاز التحكم لتنفيذ وضع الاسترداد - نقل المحرك الكهربائي إلى وضع المولد مع تخزين الطاقة المولدة مرة أخرى في البطارية.

تأثير إعادة شحن البطارية مع الاسترداد صغير إلى حد ما - طلب زيادة في الحجم بمقدار 2-3 في المائة من الأميال ، بالإضافة إلى وجود فروق دقيقة في شكل تيارات شحن عالية ، وحقيقة أن شحن بطارية ليثيوم عند درجات حرارة أقل من +5 درجة مئوية هو قتلها (ينطبق على الهواتف المحمولة وغيرها من الأجهزة المنزلية على أيون الليثيوم وبوليمر الليثيوم ، بالمناسبة) ، ولكن يمكن استخدامه ككبح ، وبالتالي حفظ وسادات الفرامل.

بالمناسبة ، في "النقل الكهربائي الكبير" ، في شكل ، على سبيل المثال ، القطارات الكهربائية ER2T ، يتم استخدام الكبح المتجدد تمامًا - بسرعة تصل إلى حوالي 25 كم / ساعة ، يتباطأ القطار ببساطة عن طريق إدخال محركات الجر الكهربائية في وضع المولد ، ونقل الكهرباء المولدة إلى شبكة الاتصال.

للقيادة الاقتصادية ، من المفيد أكثر استخدام الحد الأدنى من الكبح ، والحد الأقصى - على الساحل - أي رؤية إشارة المرور الحمراء ، على سبيل المثال ، لا تذهب مباشرة إليها على الغاز ، وإغلاق الغاز لمسافة 300 متر ، والساحل للتحرك عند الوصول إلى إشارة المرور لا يزيد عن 10-15 كم / ساعة.

ماذا أيضا: سرعة الركوب.

أحد الأسئلة الأكثر شيوعًا للمبتدئين هو مدى سرعة ركوب دراجتي في محرك كهربائي؟

يعتمد على أربعة أشياء:

1. السرعة الخاملة للعجلة الحركية عند الجهد المقنن:

يباعهم عادي إما يشير ، أو يمكن إخراجهم منه.

عجلة محركي ، على سبيل المثال ، لديها 310 دورة في الدقيقة عند 48 فولت. عند قياسه بواسطة مقياس سرعة الدوران الصيني ،
اتضح أن 305 دورة في الدقيقة عند تشغيلها بواسطة 4 بطاريات رصاصية متصلة بالسلسلة من 12 فولت (حوالي 50 فولت بالفعل) على عجلة معلقة - مقبولة.

لا تنسى أن هذه هي سرعة العجلة الحركية بدون حمولة ، فهي مهمة!

2. قطر حافة العجلة. من الواضح أنه كلما زاد محيط العجلة ، زادت السرعة الفعلية بسرعات متساوية.

الصيغة الحسابية: محيط العجلة بالملليمتر / 1000 * (ثورات العجلة الحركية / 60) = السرعة بالأمتار في الثانية. بالنسبة للكيلومترات في الساعة ، اضربها في 3.6 ، للحصول على السرعة النهائية المتوقعة - كل هذا لا يزال مقسومًا على 1.2 ، لأن السرعة حتى تحت الحمل المجدي تمامًا ستكون أقل من بدون الحمل (حوالي 20 في المائة ، نعم).

3. مراسلات القوة لمقاومة الحركة.

إذا كان لديك سرعة تصميم تبلغ 50 ميلاً في الساعة ، لتحقيق هذه السرعة والحفاظ عليها ، فسيتعين على المحرك تطوير الطاقة بترتيب كيلووات ، أو 1000 واط.

إذا طور محركك قوة تبلغ 500 واط ، فلن تتمكن من الوصول إلى سرعتها القصوى نظرًا لمقاومة الدوران ، فمن الواضح أنها ستكون راضية عن سرعة قصوى تبلغ 37 كم / ساعة بدلاً من 50 - في حين أن المحرك سيظل ساخنًا جدًا بسبب الحمل الزائد ، إذا بهذه السرعة ، ستقود عصا الخانق حتى النهاية.

4. التيار الكهربائي.

عند شراء عجلة محرك ، يشار إلى جهد الإمداد الاسمي لها - على سبيل المثال ، 48 فولت.

لكن لا أحد يغذي هذه المحركات مباشرة - يتم التحكم فيها بواسطة جهاز تحكم يتلقى جهدًا ثابتًا أحادي الطور من البطارية ، ويحوله إلى مرحلة "دوارة" ثلاثية الطور لتشغيل عجلة المحرك.

لذلك ، ليس من الضروري تشغيل عجلة المحرك مع وحدة التحكم والبطارية للجهد المحدد.
يمكنك تشغيل محرك 48 فولت مع بطارية وجهاز تحكم 36 فولت.

إما 24 ، أو 60 فولت - في حين أن سرعة دوران عجلة المحرك عند الاختناق الكامل ستكون 0.75 أو 0.5 أو 1.25 من الاسمية ، على التوالي.

أي أنه يمكنك التحكم في السرعة القصوى ضمن حدود معينة عن طريق تغيير جهد البطارية ووحدة التحكم فقط.

هناك وحدات تحكم مزدوجة الجهد - على سبيل المثال ، 36/48 فولت ، أو 48/60 فولت.

أيضًا ، من المعلمات المهمة لوحدات التحكم فيما يتعلق بالمحرك الكهربائي هي التيار ، الذي يمكن من خلاله تعيين الحد الأقصى من الطاقة التي يحققها المحرك الذي يتم تغذيته - على سبيل المثال ، 36v 17A = ~ 612 watt ، 60V 25A = ~ 1500w

والحقيقة هي أن "القوة بالواط" المشار إليها على عجلة المحرك هي بالأحرى المدى الموصى به على المدى الطويل ، حيث لا ترتفع درجة حرارته ، والتي يتم فيها ضمان حياتها الطويلة والسعيدة.

وهكذا مع محرك 250 واط ، يمكنك تطبيق كل من 500 و 800 واط ، وحتى كيلووات - بالطبع ، من منظور طويل الأجل ، قد لا يعجبها التروس البلاستيكية أو العجلات الحرة ، ولكن يعتقد أن معظم الدفع الرباعي بثلاثة أضعاف يعزز بشكل جيد نسبيًا.

ومع ذلك ، فإن وحدات التحكم تستحق مقالة منفصلة ، لذلك لن نذهب إلى هذه الغابة الآن.

ما هو أكثر أهمية - مضخمات التسرب (ذراع عزم الدوران).

نظرًا لحقيقة أن إطار الدراجات التقليدية غير مصمم لمقاومة التواء محور العجلة ، خاصة في حالة شوكة / إطار الألمنيوم ، يوصى بشدة باتخاذ تدابير ضد تدوير محور العجلة الحركية.

والحقيقة أنه وفقًا لشيء ما هناك ، فإن أي عمل يثير المعارضة.

تدور عجلة المحرك الحافة ، وتستريح على المحور ، أي أن محور العجلة يشبه نقطة ارتكاز ، والتي تحاول تحويلها في الاتجاه الآخر.

إذا كانت أخاديد الشوكة لا يمكنها الوقوف في هذه اللحظة ، فإنها تنكسر ، ونتيجة لذلك - تغادر العجلة بشكل منفصل ، والدراجة بسرعة مع ريش الشوكة تلتصق في الأسفلت. ما يؤدي إليه هذا - آمل ألا تكون هناك حاجة لشرح الكسور العظمية وحتى المشرحة نتيجة لذلك - من المحتمل جدًا.







حظا سعيدا مع كهربة الاصدقاء!

PS شيء عيني هنا غير لطيف - لأول مرة هو نفسه ، في الصورة الكبيرة ، لاحظ ...
ولكن بشكل عام ، أنا أبيض ورقيق ، إذا لم يكن عليك الذهاب إلى العمل في الصباح الباكر ...: D

Source: https://habr.com/ru/post/ar429384/


All Articles