电动自行车组件:马达

再次问候!

由于我的前一篇小文章被普遍接受,因此,我想分享一些在阅读论坛期间积累的有关电动自行车的知识。



在本文中,我想分享一下电动自行车中使用的驱动器类型,其优缺点。

我希望这对某人似乎很有趣。 我将只回顾三相直流电动机-因为我没有检查其余的电动机,而其他电动机则相对较少
如今。

因此,让我们开始:

总的来说,电动自行车的驱动元件可以分为三种类型:

  1. 托架电动机,位于中央的电动机。
  2. 齿轮马达轮(齿轮毂马达)。
  3. 带直接驱动(直接驱动)的电机轮。

让我们从第一名开始:中置驱动器,中央驱动器

顺便说一下,它在各种品牌的欧洲电动自行车中都很受欢迎。

它通过链传动和齿轮机构位于自行车的车架(踏板)附近,
如果自行车上有一个,则会旋转后轮。





优点:如果使用带齿轮的自行车-由于这些齿轮的使用范围广泛,则在低速和高速行驶时都能获得良好的牵引力。

缺点:链条和星星会变成消耗品,如果您沿途断开链条或弯曲公鸡,或以某种方式破坏链条驱动器,则将步行回家,推动运输。

同样不可能使用单个电动机进行全轮驱动。

第二名:齿轮箱

电动机位于轮毂内,还有一个减速行星齿轮,该齿轮可使电动机以比轮辋更高的速度旋转。

齿轮通常由塑料制成。

有一种机制仅在一个方向上传递车轮电动机系统中的力矩-受到发动机(飞轮,飞轮)的牵引。

在变速器沿相反方向行驶的情况下,系统断开,因此在踏板上收起或移动时,电动机不会旋转,因此不会使车轮的旋转复杂化。

在左边-直接驱动,在右边-变速箱:



齿轮马达:





优点:与直接驱动相比,在各种速度下均具有更高的效率,在低速和起步时具有更好的牵引力,每公里能耗更低,尺寸和重量更小,从踏板驱动时缺乏运动阻力。

缺点:缺乏恢复能力,塑料齿轮形式的薄弱环节,当切掉任何牙齿或损坏途中离合器时,必须踩踏板。

第三名:直接驱动

通过减少不必要的零件,最可靠的系统是清洁的电动机,转子位于轴线上,并且相对于货叉固定,定子与车轮一起旋转。









优点:最少的不必要零件,可以恢复,轻松实现高速。

缺点:直径和重量较大,低速时效率较低。

现在,有关一般问题,主要是与电动轮有关的问题,因为中传动对我不感兴趣,所以我对此并不十分感兴趣。

因此,一般而言,齿轮齿轮的扭矩更高,更经济。

直接驱动速度更快,因此,如果您想以40-50+的速度行驶,那么您应该看一下直接驱动。

直接驱动也可以使用控制器执行恢复模式-将电动机转换为发电机模式,并将产生的能量存储回电池中。

通过恢复对电池充电的影响很小-行驶里程增加2-3%的数量级,此外还有高充电电流形式的细微差别,并且在低于+5摄氏度的温度下对锂电池充电会杀死它(适用于移动电话)和其他家用设备上的锂离子和锂聚合物),但它可以用作制动器,从而节省了刹车片。

顺便说一下,在“大型电力运输”中,例如以ER2T电动火车的形式,正是使用了再生制动-最高时速约25 km / h,火车通过简单地将牵引电动机引入发电机模式来降低速度,将产生的电能传递回接触网络。

对于经济驾驶,在海岸上使用最小制动和最大制动是非常有用的,例如,看到红色的交通信号灯时,请勿直接将其靠在油门上,而是将油门关闭300米,然后沿海岸行驶以到达交通信号灯不超过10-15 km / h。

还有什么:行驶速度。

对于初学者来说,最常见的问题之一是我的自行车在电动行驶时能行驶多快?

它取决于四件事:

1.额定电压下的电动机空转速度:

正常出售它们要么表明,要么可以将其淘汰。

例如,我的摩托车车轮在48V电压下的转速为310 RPM。 用中国转速表测量时
用悬挂轮上的12伏(实际上约为50伏)的4个串联铅蓄电池提供的功率,结果为305 rpm-可以接受。

不要忘记,这是电动机车轮空载的速度,这一点很重要!

2.轮辋的直径。 显然,车轮的周长越大,在相同速度下的实际速度就越大。

计算公式:轮周长(毫米)/ 1000 *(轮毂转数/ 60)=速度(米/秒)。 对于每小时的公里数,请乘以3.6,以获得最终的预测速度-所有这些仍然除以1.2,因为即使在相当可行的负载下,速度也要比没有负载时的速度低(大约为20%,是)。

3.力量对运动的抵抗力。

如果您的设计速度为50 mph,则要达到并保持这样的速度,电动机将必须产生大约千瓦或1000瓦的功率。

如果您的电动机将产生500瓦的功率,那么很明显,由于旋转阻力,它将无法达到其最大速度,并且您将对最大速度为37 mph(而不是50 mph)感到满意,而电动机由于过载仍会非常热。以这种速度,您将油门杆推到尽头。

4.电源电压。

购买摩托车车轮时,会标明其额定电源电压-例如48伏。

但是没有人直接给这种电动机供电-它们由控制器控制,该控制器从电池接收单相恒定电压,并将其转换为三相“旋转”,以为电动机车轮供电。

因此,无需使用控制器和电池为指定电压提供动力。
您可以使用电池和36伏控制器为48伏电动机供电。

或24伏特或60伏特-而在全油门时电动机车轮的旋转速度将分别为标称值的0.75、0.5或1.25。

也就是说,您可以通过完全改变电池和控制器的电压,将最大速度控制在一定范围内。

有双电压控制器-例如36/48伏或48/60伏。

同样,控制器相对于电动机的一个重要参数是它的安培数,通过它可以设定电动机所馈送的最大功率-例如,36v 17A =〜612瓦,60V 25A =〜1500w

事实是,建议将电动机车轮上标明的“瓦特功率”作为长期推荐值,在这种情况下,它不会过热,并且可以保证其长久而幸福的寿命。

因此,对于250瓦的电动机,您可以同时施加500瓦和800瓦的功率,甚至千瓦-当然,从长远来看,塑料齿轮或飞轮可能不喜欢它,但据信大多数三轮驱动的三倍动力提升相对较好。

但是,控制器值得一提,因此我们现在不再讨论这些丛林。

更重要的是-辍学放大器(扭矩臂)。

由于传统自行车的车架并未设计成能够抵抗轮轴的扭转,特别是在铝制前叉/车架的情况下,强烈建议采取措施来防止摩托车轮轴转动。

事实是,根据那里的事情,任何行动都会引起反对。

电动机车轮使轮辋旋转,并停留在轴线上,也就是说,车轮的轴线就像一个支点,她正尝试朝另一个方向转动。

如果叉车的凹槽无法在此刻站立,则它们会折断,结果-车轮分开离开,脚踏上有羽毛的自行车会粘在沥青上。 这导致了什么-我希望无需解释,很可能发生骨折甚至停尸房。







朋友们,祝电气化好运!

附言:我在这里眼中的东西是不友善的-他本人在大局中第一次注意到了...
但总的来说,我是白人,又是蓬松的,如果您不必一大早去上班...:D

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN429384/


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