Помогите подобрать бесколлекторный двигатель

[Michael1976]

.... Не знаю где вы нашли такие цифры 9-10нм номинального момента для  6384, обычно продавцы пишут максимальный стартовый момент на несколько секунд (маркетинг).

Например, тут: https://flipsky.net/collections/e-skateboard/products/bldc-belt-motor-6384-4000w-for-electric-skateboard?variant=29756675260476   заявлен  максимальный момент Max Torque: 9Nm.    Мощность мотора 4000, kv190.   У 6384-120kv  заявлена мощность выше - 4600, а Kv меньше, отсюда делаю вывод, что момент точно не будет меньше. Да, понимаю, что 9 указан максимальный, я не номинальный момент.

Реально номинальный момент можно оценить только если дан реальный нагрузочный график стендовых испытаний, либо примерно зная "главные размеры" - диаметр по воздушному зазору (кольцевой воздушный зазор между ротором и статором, у MY он 50мм, у 6384 кажется 52мм (могу ошибаться)) и длину магнитов (или толщину пакета статора) у MY чей график тут приведен около 80мм, у 6384 не знаю , пусть предположительно будет 48мм. Тогда сравнить эти моторы можно соотнеся их дэквадрат*аш: (50*50*80) / (52*52*48) = 1.54 во столько раз 6384 менее моментен чем MY 1800w.
Если считать просто по размерам то считается исходя из того, что с 1см2 поверхности воздушного зазора в номинале снимают окружнлое усилие 1...1.5 н/см2 (для моторов небольшого размера и с ниодимовыми магнитами), далее умножая на радиус (половина диаметра по воздушному зазору) получаем момент. (для MY озвучиваемый номинальный момент получается при 1.4н/см2)

Благодарю за пояснение, не совсем еще понял при чем тут воздушный зазор, буду осмысливать на свежую голову то, что вы написали.

С таким Кв не получить нужных вам 1600 оборотов от 16в.

Да и шут с этими 1600. Если получится от 10А и 16В  раскрутить винт 250мм  на 1000-1200, как я и указал в предыдущем сообщении - это будет очень здорово!
Вот, наверное, что-то подобное было бы здорово найтить:
Ток(А)   МощьЭл   КПД    МощьНаВалу   Момент   Вольт         Kv           Обороты
27,5           660        0,8                 528                 3          24           70   9,55     1680
10,3            164       0,5                  82                0,7         16           70   9,55     1120

[Michael1976]

Цитата: kor писал Сегодня в 08:34
Реально номинальный момент можно оценить только если дан реальный нагрузочный график стендовых испытаний, либо примерно зная "главные размеры" - диаметр по воздушному зазору...
Проще по номинальной мощности и оборотам.

Правильно ли я понимаю, что: предположим КПД 0,8. Мощность электрическая 4600, Kv 120  Макс обороты 120*36 = 4320   Отсюда момент  = 4600*0,8/4320*9,55 = 8,13Нм
Верно?

[lehaxxx84]

lehaxxx84, а как вы мотор собрали? Т.е. из чего и как сделали кожух и как все это дело загерметизировали?
И какой точно регулятор использовали, можно ссылку?

Мотор без кожуха, выточили вал из нержавейки, заказал подшипники с алиэкспресс нержавеющие, обмотки пропитал сначала цапонлаком потом эпоксидкой, магниты также. Фотку если надо завтра скину. До этого был ватерснейк т24 с ШИМом, небо и земля, жрет меньше, скорость больше. Вообще планирую 6s lifepo, точных замеров не помню но ток ещё меньше.
Добавлено 31 Авг. 2020 в 22:39
Регулятор этот-https://a.aliexpress.com/_eONB1T

[Michael1976]

Откуда вам знать насколько там оно существеннее....

Я пытаюсь найти реальные замеры. Их очень, очень мало в сети. Вот что удалось раздобыть:
Watersnake T18, мощность 180Вт сила тяги на швартовых 5 кг.
Watersnake T24(мой), мощность 240Вт сила тяги на швартовых 6 кг.
Watersnake ETB44, мощность 480Вт сила тяги на швартовых 12 кг.
6384-120kv  16V10A   160Вт   7.5-8 кг
Отсюда делаю вывод, что существеннее. И не на доли процента.

КПД на малой скорости у этих моторов плох из реализации переключения скоростей, где вместо нормального ШИМ, там просто балластные резисторы включаются последовательно с мотором и греют воду (ибо находятся в моторе). Поставьте ШИМ контроллер и будет вам нормальный КПД.

С ШИМ-ом я уже ходил на T24. Нет, не будет нормального КПД.

Ваш длиннючий катамаран своей смоченной поверхностью сожрет настолько больше чем вы собираетесь выиграть за счет мотора другого типа, вы эту разницу на воде даже с приборами можете не поймать. Одни только сальники могут отъесть мама не горюй.

Предлагаете увеличить диаметр баллонов и уменьшить длину? До каких величин?  Про сальники не понял - они же во все водяные моторы ставятся, разве нет?

Ну а если же вы перфекционист, то ищите длинный инранер, дабы он своей торцевой площадью не тормозил судно (это больше всего роняет общий КПД). Такие длинные моментные моторы очень редки, можно взять и собрать из двух - трех коротких моторов. В идеале полностью переделать сменив вал и перепаковать железо с перемоткой, так он будет не сильно длинным. Вариант попроще соединить несколько моторов последовательно муфтами (но так длина сильно прибавляется, и как результат смоченная поверхность и потери), если подобрать угол то можно обойтись одним контроллером.

Нет, я не перфекционист. Просто на данный момент разрабатываю новое судно и ищу опыт/советы бывалых как лучше это сделать. Опыт работы с ширпотребом есть. Теперь хочется чуток его улучшить. На данный момент считаю, что с бесколлекторниками у меня будет выигрыш и существенный. Однако тема ушла куда-то не в ту степь.   Я же просто спросил, нет ли таблички по бесколлекторым двигателям. 

А вообще самое путевое решение что я видел это модельный бесколлекторник в паре с планетраным пром редуктором (от серводвигателей).

Благодарю за идею! Тоже думал о редукторе и сборке из нескольких моторов, но пока отказался. Получается очень громоздко и не надежно. Можете дать ссылку на "модельный бесколлекторник в паре с планетраным пром редуктором", глянуть как у людей получилось? Да, а длинный моментный инранер - думаю, это было бы оптимальным решением. Можете подсказать маркировку таких моторов?

[Michael1976]

Мотор без кожуха, выточили вал из нержавейки, заказал подшипники с алиэкспресс нержавеющие, обмотки пропитал сначала цапонлаком потом эпоксидкой, магниты также. Фотку если надо завтра скину. До этого был ватерснейк т24 с ШИМом, небо и земля, жрет меньше, скорость больше.

Не понял: как вы мотор крепили к лодке?  А родной вал чем не устроил, почему винт на него нельзя прицепить?   Да, если возможно, скиньте, пожалуйста, фотку, вы меня очень заинтриговали. 

Вообще планирую 6s lifepo, точных замеров не помню но ток ещё меньше.

Ээх, жаль, что нет точных данных. Мне б по вольтажу-мощности понять какую батарейку под него собирать.

Регулятор этот-https://a.aliexpress.com/_eONB1T

Дорогучий. Почему решили купить именно эту модель?

Вдогонку еще несколько вопросов:
Почему выбрали именно этот мотор 6384?  Почему не, например, 5065 140Kv  или   6354   120Kv?
Почему решили использовать 2х лопастной винт а не 3х лопастной?
Ток 14.5А - это на полностью открытом регуляторе или было какое-то ограничение по току?  Хочется понять на 4S какой максимальный ток сможет взять этот мотор?

[kor]

Правильно ли я понимаю, что: предположим КПД 0,8. Мощность электрическая 4600, Kv 120  Макс обороты 120*36 = 4320   Отсюда момент  = 4600*0,8/4320*9,55 = 8,13Нм
Верно?

Верно, если указанная мощность 4600вт это номинальная мощность (долговременная) и указана она именно для оборотов 4320, и также надо знать для каких условий охлаждения мотора она указана (возможно при работе на воздушный винт, тогда очень хорошее охлаждение у мотора и можно работать при большей плотности тока в обмотке, сейчас изоляция у хороших проводов очень термостойкая, при 150...180 С может работать, магниты снаружи - охлаждения им хватит, кпд опять же не факт что 0.8 в таком режиме). Вы же привели данные, где момент для мотора указан Максимальный 9нм, номинальный (при котором получается максимальный кпд и мотор может работать непрерывно часами не перегреваясь) обычно приблизительно в 3 раза меньше.
  Если бы у этого мотора реально была Номинальная мощность 4600вт при хорошем кпд, то эти моторы автоэлектросамодельщики ставили бы в самодельные электроавтомобили (пара штук и уже 9квт, то что обычно и требуется в электоавто(10...15квт).

[slav]

максимальный момент Max Torque: 9Nm.    Мощность мотора 4000, kv190.   У 6384-120kv  заявлена мощность выше - 4600, а Kv меньше, отсюда делаю вывод, что момент точно не будет меньше. Да, понимаю, что 9 указан максимальный, я не номинальный момент.

Совершенно верно , где то встречал - 10 секунд , не более !

[lehaxxx84]

Не понял: как вы мотор крепили к лодке?  А родной вал чем не устроил, почему винт на него нельзя прицепить?

Вал надо было переставить на другую сторону, нужна была резьба и чтоб не ржавел.
Регулятор нужен был с радио управлением. Мотор выбирал помощнее, Трех лопастной винт только пришёл, ступица слишком большая, тормозить наверное будет. 14,5А на полный газ.

[Michael1976]

Вал надо было переставить на другую сторону, нужна была резьба и чтоб не ржавел.

Оригинально вы сделали!!! Я до такой компоновки бы не додумался. Т.е. у вас получается мотор "развернут" задом наперед?  А как совместили направление вращения с винтом?

Регулятор нужен был с радио управлением. 

Расскажите, пожалуйста, как и на чем сделали радиоуправление? Я тоже думаю о радио, у меня это следующий шаг после сборки и наладки мотора.

Мотор выбирал помощнее,

А зачем, если эксплуатировать его будете всего на 16*14.5 = 232Вт, т.е. 232/4600 = 5% мощности. КПД при этом будет далеко не идеальный. И даже если поднимете мощность поставив 6S, все равно это не сильно нагрузит мотор. Зачем нужен мотор с таким избытком мощности?

Трех лопастной винт только пришёл, ступица слишком большая, тормозить наверное будет.

3х лопастной - это от какого мотора винт? Уже катались на 3х лопастном?  Как ощущения/замеры? Есть разница по сравнению с 2х лопастным?

14,5А на полный газ.

А вот это грустно. Получается, что с 4S невозможно снять более 232Вт?

[lehaxxx84]

А как совместили направление вращения с винтом?

Так направление можно переключить как в регуляторе так и поменяв два провода местами

Зачем нужен мотор с таким избытком мощности?

Для запаса.

Расскажите, пожалуйста, как и на чем сделали радиоуправление?

Пульт от электро скейтборда с али. А вообще регулятор поддерживает разные виды управления. Винт ещё не пробовал.
Добавлено 01 Сен. 2020 в 18:07

А вот это грустно. Получается, что с 4S невозможно снять более 232Вт?

Скорей всего нужно винты подбирать.

[3D-SPrinter]

Скорей всего нужно винты подбирать.

Лучше не подбирать, а проектировать и корректировать после натурных испытаний.  https://3deshnik.ru/forum/viewtopic.php?f=35&t=1031 
Собственно, с винта и начинается проектирование силовой установки для конкретного судна, а потом к винту мотор подбирается.
В данном случае для 5-метрового катамарана на на 4S и солнечных батарейках я бы предложил мотор 6384 120KV со стандартным трёхлопастным винтом с алишки https://aliexpress.ru/item/32908559667.html?tt=API&af=163432_1&utm_campaign=163432_1&aff_platform=api-new-link-generate&utm_medium=cpa&cn=43qfzwuowhn4ip5b1hv44okmbj5qshgk&dp=v5_43qfzwuowhn4ip5b1hv44okmbj5qshgk&cv=38837555&product_id=32908559667&sk=_lGfDLH&aff_trace_key=6704bb3238a7428088071ed5202cf0dc-1598990352594-01650-_lGfDLH&terminal_id=101278050cbf41af92ec4c29544ea9c5&tmLog=new_Detail&utm_source=epn&utm_content=38837555&aff_request_id=6704bb3238a7428088071ed5202cf0dc-1598990352594-01650-_lGfDLH . Такой вариант будет достаточно эффективен и экономичен для скоростей до 5-6 км/ч.

[kor]

В данном случае для 5-метрового катамарана на на 4S и солнечных батарейках я бы предложил мотор 6384 120KV со стандартным трёхлопастным винтом с алишки ссылка . Такой вариант будет достаточно эффективен и экономичен для скоростей до 5-6 км/ч.

Если для этого требуется 250вт (4s 14,5А) то вероятно 6384 120кв (с макс током 90а, оптимальный средний тогда пусть 1/3 =30а) кажется излишне большим. Возможно дешевле применить мотор поменьше, например 6354 140кв с таким же диаметром но более короткими магнитами, его макс ток 65а ( 65/3=21А). Или, если через его данное на сайте сопротивление обмоток 0,053 Ом посчитать потери в меди при 14.5а, то выходит около 12вт (всего 5%).

[Michael1976]

Лучше не подбирать, а проектировать и корректировать после натурных испытаний. 

Увы, у меня нет такой возможности. Поэтому и обращаюсь к общественности, чтобы поделились практическим опытом.

В данном случае для 5-метрового катамарана на 4S и солнечных батарейках я бы предложил мотор 6384 120KV со стандартным трёхлопастным винтом с алишки
Такой вариант будет достаточно эффективен и экономичен для скоростей до 5-6 км/ч.

Хороший выбор. Но есть 2 но, которые меня пока останавливают от приобретения именно этого мотора:
1. КПД по моим прикидкам будет в районе 50% на этом моторе и мощности 150+-Ватт. Хочется подойти хотя бы к цифре 70%. Реально при другом моторе, как считаете?
В описаниях по бесколлекторникам не раз встречал фразы типа: для высокого КПД мотор нужно нагружать на 25-75%, а где-то пишут и 50-80%. А у нас нагрузка всего  3-4%.
2. Хочется иногда иметь возможность "газануть", выйти на скорость 7-9 км/ч. Watersnake это позволяет, хоть и жреть при этом     А у  6384 120KV макс потребление на 4S  всего 14.5А, т.е. 232Вт. Все, финита, приплыли. Либо городить 6S и более, либо довольствоваться "тихоходом".  Как решить эту проблему? 6S не вопрос, хотя, конечно 4S для работы с солнечными панелями было бы предпочтительнее. Или городить винт еще большего диаметра?

[Michael1976]

  Если для этого требуется 250вт (4s 14,5А)

Для скоростей 4-5 км на катамаране 3.5м и баллонах 30см мне было достаточно 50-100Вт от батарейки. Какой там было КПД на Watersnake 24 я могу только догадываться

вероятно 6384 120кв (с макс током 90а, оптимальный средний тогда пусть 1/3 =30а) кажется излишне большим.

Абсолютно соглашусь по причине не достижения высокого КПД.

Возможно дешевле применить мотор поменьше, например 6354 140кв с таким же диаметром но более короткими магнитами, его макс ток 65а ( 65/3=21А). Или, если через его данное на сайте сопротивление обмоток 0,053 Ом посчитать потери в меди при 14.5а, то выходит около 12вт (всего 5%).

Дело не в дешевизне, там разница будет в пределах 500 руб. Но этот мотор мы сможем нагрузить хотя бы на 6-10% по мощности. Если смотреть на представленный вами график эффективности, то прирост по КПД будет существенен. Правильно я мыслю?   Кстати, почему предложили мотор 140Kv, а не 120Kv     https://aliexpress.ru/item/4000776387393.html
И не понял про потери в меди 5% - это к чему?

[TRO]

И не понял про потери в меди 5% - это к чему?

Когда моторы рожденные быть высокооборотистыми  используются на малых оборотах, то основные потери на активном сопротивлении меди, их (потери) просто посчитать через сопротивление, и сразу видно КПД. Как итог в данном низкооборотном применении, более мощный и габаритный мотор при прочих равных(Kv) имеет меньше сопротивление обмоток, и соответственно больший КПД.

[Michael1976]

Когда моторы рожденные быть высокооборотистыми  используются на малых оборотах, то основные потери на активном сопротивлении меди, их (потери) просто посчитать через сопротивление, и сразу видно КПД. Как итог в данном низкооборотном применении, более мощный и габаритный мотор при прочих равных(Kv) имеет меньше сопротивление обмоток, и соответственно больший КПД.

Поясните, пожалуйста, что значит "Когда моторы рожденные быть высокооборотистыми  используются на малых оборотах"?  Т.е. я беру мотор 6384 рассчитанный на 36*120=4320 оборотов и использую его на 16*120 = 1920(и меньше) оборотов. Правильно я вас понял?  Т.е. вы утверждаете, что если взять 6384-120Kv-4600Вт и, например, 6354-120Kv-1500Вт и заставить их работать на одинаковых малых оборотах, то у 6384 будет больший КПД?
Не понимаю. Как же тогда приведенный выше график эффективности?   Как же тогда утверждения типа "Для повышения эффективности работы электропривода необходимо обеспечивать его загрузку на уровне не менее 75%, ..."    или   "Электрические потери зависят от степени нагрузки двигателя и являются следствием нагрева обмоток статора, вызванного работой тока по преодолению электрического сопротивления проводников, из которых они выполнены. Поэтому максимальный КПД электродвигателя достигается, когда нагрузка на двигатель составляет 75% от максимальной расчетной величины."

[dimka11]

Сообщений: 70
Ездю на батарейках!
Онлайн
 

Помогите подобрать бесколлекторный двигатель
« Ответ #30 : Сегодня в 10:59 »
В закладкиЦитировать (выделенное)Спасибо!
Цитата: 3D-SPrinter писал Вчера в 22:51
Лучше не подбирать, а проектировать и корректировать после натурных испытаний.
Увы, у меня нет такой возможности. Поэтому и обращаюсь к общественности, чтобы поделились практическим опытом.

тогда не нужно - закажите нам

Добавлено 02 Сен. 2020 в 15:11

Поясните, пожалуйста, что значит "Когда моторы рожденные быть высокооборотистыми  используются на малых оборотах"?  Т.е. я беру мотор 6384 рассчитанный на 36*120=4320 оборотов и использую его на 16*120 = 1920(и меньше) оборотов. Правильно я вас понял?  Т.е. вы утверждаете, что если взять 6384-120Kv-4600Вт и, например, 6354-120Kv-1500Вт и заставить их работать на одинаковых малых оборотах, то у 6384 будет больший КПД?
Не понимаю. Как же тогда приведенный выше график эффективности?   Как же тогда утверждения типа "Для повышения эффективности работы электропривода необходимо обеспечивать его загрузку на уровне не менее 75%, ..."    или   "Электрические потери зависят от степени нагрузки двигателя и являются следствием нагрева обмоток статора, вызванного работой тока по преодолению электрического сопротивления проводников, из которых они выполнены. Поэтому максимальный КПД электродвигателя достигается, когда нагрузка на двигатель составляет 75% от максимальной расчетной величины."
 

вы попробуйте

[dimka11]

ессть практика