Электродвигатель 12 вольт для электромобиля

Электродвигатель 12 вольт для электромобиля

Надо собрать ШИМ регулятор для плавного пуска щеточного электромотора. Это нужно для того, чтобы ребёнку было комфортно ездить на электромобиле и чтобы не рвать редуктор с пластиковыми шестернями.
Поиск в сети вывел сюда.

План:
1. Спаять ШИМ на 555 микросхеме (регулировка скорости электромобиля и плавный старт).
2. Спаять силовой блок.
3. Сделать конденсаторный блок (фильтрация ВЧ помех и помощь аккуму).

!Важно!
Всё должно быть сделано так, чтобы можно было поднять напряжение борт. сети с 6В до 12В без доработок. В будущем надо будет заменить мотор с редуктором на 12и вольтовый (для увеличения скорости).

Общая схема (не моё):

Общая идеология такая: минимум затрат, максимально использовать то, что есть в наличии.

В качестве полевых транзисторов взял горсть 2SK3918 (снятых с MoBo).
"Приклеил" их к медным пластинам от радиатора CPU. Площадь поверхности меди на каждый транзистор (примерно) 20 квадратов, может чуть больше.

Дальше ШИМ. Частота 20КГц.

С выхода ШИМ до затворов полевиков МГТФ без изоляции (минимальной длины). Скручен с проводом МГТФ в изоляции, притянутым к земле.

На схеме параллельно моторам стоит быстрый и мощный диод 150EBU. Ценник на него 300р., что само по себе не мало. Более того, в местном магазине радиотоваров его не было. А ехать 40 км (Академ-город) до нормального магазина как-то не улыбает.
Задачи этого диода следующие:
1. Шунтировать короткие обратные выбросы напряжения, возникающие при разрыве контактов коллектора. С этим справляется гораздо менее мощный, но сравнительно быстрый диод или даже RC-цепочка.
2. Шунтировать, закорачивать собой токи, возникающие при упругом обратном прокруте двигателя. Они зависят от качества двигателя, особенностей механики авто и стиля вождения :). В любом случае они на порядок меньше рабочих токов и длятся в пределах секунды.

В общем я запользовал U20C20 (2х10A, 30нс), выдранный из мёртвого БП.

Читайте также:  Слабо греет теплый пол причины

Регулировка максимальной скорости "пока" выглядит так:

В целом всё получилось. Старты плавные. Мотор чуть придушил, чтобы Саныч успевал среагировать на "дорожную обстановку".

Видео работы будет. Пусть наследник чуть прокачает скилл "вождение", тогда и поснимаю.

В планах:
Включение авто реализовать через таймер. Нажал кнопку — машина включилась, к примеру на 10 минут, а потом сама выключилась. Это нужно для того, чтобы бриллиантовая не грела голову по поводу отклчения авто и чтобы аккум не высадился после суток стояния с включёнными фарами. Сначала хотел спаять такой таймер: electe.blogspot.ru/2014/01/2-555.html
Но посмотрев то, что дают китайцы заказал искомое у них. www.ebay.com/itm/28149175…geName=STRK%3AMEBIDX%3AIT
По деньгам будет эквивалентно, по человекочасам на реализацию "китайский" вариант выиграл. По ссылке таймер на 1-10 секунд. Увеличить время можно перепаяв перемнник и конденсатор на другие номиналы. Реле тоже под замену, на 30А.

Дополнено спустя полтора года:
Сдох аккумулятор.
Перевёл авто на литий. Помял мотор на 12V.
Куплено:
1. Плата защиты литиевой батареи.
2. DC-DC понижайка (для питания музыки и подсветки).
3. Мотор с редуктором. Я взял 550 12v 15000. Можно смело брать 23000. Скорость вполне приемлемая, её ещё и можно будет придушить ШИМом.
4. На местной барахолке взял несколько "мёртвых" аккумуляторов от ноутбуков по 100р. штука. Внутри каждого 6 банок 18650. Аккумы покупать как можно свежее. На 2016 год от 2013 года выпуска или свежее.

Сделал сборку из 18650 аккумов по схеме 3S3P (параллельно 3 последовательных сборки по три аккумулятора).
Сборку подключил к бортовой сети через плату защиты (схема подключения на страничке продавца).
Питание музыки и подсветки через понижающий модуль, выставленный на 6V.

Заряжаю аккум аймаксом. Если надо бюджетно и более менее удобно, то можно купить такую зарядку. Провода для подключения зарядки к батарейке.

Читайте также:  Паркетная доска гринлайн отзывы

Электродвигатели для электромобилей

Электродвигатели для электромобилей, электромоторы

Какой мощности выбрать электродвигатель для электромобиля?

Мощность электродвигателя зависит от массы будущего электромобиля и необходимых динамических характеристик.

Таблица выбора мощности электродвигатель для электромобиля,

Электромобиль своими руками

  • BLDC-мотор (безщёточный безредукторный мотор на постоянных магнитах, требуемой мощности)
  • Контроллер такой же мощности. Контроллер — это сложное электронное устройство, которое:
    — преобразует постоянный ток из батареи в 3-х фазный переменный для питания мотор-колеса,
    — является регулятором уровня мощности (скорости), подаваемой в мотор, в зависимости от положения ручки газа.

Про типы BLDC-контроллеров можете прочитать по этой ссылке.

  • Батарея (аккумуляторная батарея, собранная из ячеек и соединённых с БМС (платой защиты ячеек от презарядапереразряда). Чаще всего используют тяговые литий-железо-фосфатные ячейки, которые выглядят так.
  • Управление:педаль газа либо ручка газа, тормозные рычаги (электронный тормоз), кнопка круиз-контроля (постоянная зафиксированная скорость), кнопка реверса (обратный ход). Педаль/ручка газа является обязательной, остальные — вспомогательные.
  • Какая средняя скорость планируется?
  • Какая максимальная скорость во время разгона?
  • Вес электромобиля (с батареей, водителем и пассажирами)?
  • Угол наклона дороги? Горная местность резко повышает требование в мощности мотора!
  • Площадь поперечного сечения автомобиля и его обтекаемость.
  • Диаметр колеса (от края покрышки до края) для правильного расчета коэффициента редукции (для тихоходных средств с редуктором).
  • Стиль вождения: спокойныйспортивный, городскоймежгород.
  • Дальность пробега.

Сx=0,342 (коэффициент аэродинамического сопротивления);

S=2м 2 (площадь поперечного сечения автомобиля);

g = 9.81 м/с 2 (ускорение свободного падения);

m=1000 кг (масса автомобиля);

Fтр= 0,018 (коэффициент силы трения для асфальта);

V 3 -(куб скорости автомобиля в м/с); 60 км/ч =16,67 м/с (переводим скорость из "км/ч" в "м/с" делением на 3,6);

α= 0° (угол наклона дороги);

ρв=1,225 кг/м 3 (плотность воздуха).

Читайте также:  Не чувствую запаха сигарет

W= g * Fтр * m * V *cosα + 0,5*Сx * S * ρв*V 3 + g * m * sinα*V

W = 9,8 * 0,018 * 1000 * 16,67*1 + 0,5*0,342 * 2* 1,225*(16,67) 3 + 9,8 * 1000 * 0 = 2940+1940+0= 4 880 Вт.

Это сколько чистой энергии надо затратить на передвижение. Часть энергии теряется по пути из батареи. По этому, поделим полученный результат на общий КПД (трансмиссии (

0,95)) приблизительно равный 0,76*0,90*0,95=0,65.

Фактически из батареи надо выдать больше энергии, пока передадим эту энергию на движение, часть потеряется в узлах (на трение, теплоотдачу).

Итак, 4880 / 0,65=7509 Вт — такую мощность должна выдавать батарея.

Итого для движения по ровной дороге со скоростью 60 км/ч требуется 7509 Вт мощности системы.

Для того чтобы понять, как мощность зависит от скор ости и угла наклона дороги, произведём вычисления в Excel-е и создадим графики (*):

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector