Помогите рассчитать мотор колесо

[g.vladimir.val@gmail.com]

Всем доброго. Имею мотор в стоке 1200Вт и контроллером 25А при 48В. Затем поменял контроллер с батарейкой. На мотор стали приходить 60В 45А. Какое-то время ездил, но не устраивает маленький диаметр колес и их супербыстрый износ. Поменял покрышки, диаметр колеса увеличился с 28 см до 35см.
Мотор колесо имеет магниты и статор 5см, но туда лезет 7,5см, что я планирую и сделать, купил для этого мотор неисправный и проволоку, собираюсь перемотать. Диаметр статора 105 мм.

При ширине статора 5см и 7 витков на зуб - имею максималку 1300 оборотов...
Хочу понять как изменится момент и максималка при увеличении статора и магнитов до 7,5см и сколько витков мотать чтобы обороты были в районе 1000-1200...

Надо увеличить сечение витка, т.к. в стоке 9 жил по 0,5, а это чуть меньше 1,8 кв мм - маловато для 45А.
Какое сечение витка желательно для такого тока?

Я прикинул что мне надо 15 жил и 5 витков чтобы было 1200 об./мин. Но так как только начал разбираться, хочу чтобы меня перепроверили.

[kor]

1300об-  7/7.5*5=4.6666 вит                     9/4.6666*7= 13.5 жил

1000об-  4.6666/1000*1300=6.066 вит    13.5/1300*1000= 10.384 жил
1100об-  4.6666/1100*1300=5.515 вит    13.5/1300*1100= 11.423 жил
1200об-  4.6666/1200*1300=5.055 вит    13.5/1300*1200= 12.46  жил
Добавлено 21 Дек 2022 в 12:07
Сила тяги увеличится в 7.5/5=1.5раз (за счет увеличения момента, при соответственном выборе тока контроллера),  если контроллер поменять на 
45А / 9жил * 14.625жил = 73 А.   

[kor]

Если не менять контроллер, оставив 45А  то сила тяги уменьшится на 7.5%    ( 1.5 / 73 * 45 =0.925 )

[g.vladimir.val@gmail.com]

Если не менять контроллер, оставив 45А  то сила тяги уменьшится на 7.5%    ( 1.5 / 73 * 45 =0.925 )

Мне не надо менять контроллер, я его уже поменял, токи выросли в 1.8 раз (с 25А до 45А). Теперь, чтобы мотор не грелся, мне надо увеличить сечение витка, так как пространство между зубьями ограниченно (в стоке 9 жил * 7 витков = 63 жилы), то если увеличить количество жил в витке, придется уменьшить количество витков, что в свою очередь приведет к увеличению оборотов, а мне опять же их надо немного уменьшить... Вот собственно я и хочу компенсировать вышеописанное за счёт расширения статора и магнитов...
Добавлено 21 Дек 2022 в 13:54
В сети нахожу разные комментарии по поводу зависимости оборотов от изменения ширины магнитов, некоторые пишут что зависимость квадратичная... Формулу бы увидеть...

[edw123]

Если не менять контроллер, оставив 45А  то сила тяги уменьшится на 7.5%    ( 1.5 / 73 * 45 =0.925 )

Это про фазный или батарейный?

[kor]

В сети нахожу разные комментарии по поводу зависимости оборотов от изменения ширины магнитов, некоторые пишут что зависимость квадратичная...

Линейная обратная.
ЭДС пропорциональна    ->   обороты * число витков * ширина магнитов

[g.vladimir.val@gmail.com]

Линейная обратная.
ЭДС пропорциональна    ->   обороты * число витков * ширина магнитов

Примного благодарен

[kor]

Надо увеличить сечение витка, т.к. в стоке 9 жил по 0,5, а это чуть меньше 1,8 кв мм - маловато для 45А.
Какое сечение витка желательно для такого тока?

Если в стоке 25а 9жил 0.5  не перегревалось, то для 45а надо не менее чем 9 / 25 * 45 = 16.2 жилы 0.5

[kor]

Это про фазный или батарейный?

Про батарейный. Из предположения, что на стоковой обмотке 9жил0.5 мотор ездил с контроллером 45а и обмотка выдерживала и не перегревалась. Хотя конечно 45А для 1,8мм2 как-то многовато.

[Pau62]

Автор не писал, что его не устраивает момент. Если устраивает, может ограничить ток?
Ну переклеивание магнитов и перемотка - изрядная гангреноза. Экономически выгодней заменить колесо на подходящее.

[kor]

Я прикинул что мне надо 15 жил и 5 витков чтобы было 1200 об./мин.

Ошибся в расчтетах числа жил ранее, поправил. Получается при 1200об  5 витках 15 жил 0.5 не влезет, максимум 13.
(в стоке 9 жил * 7 витков = 63 жилы в пазу)  63/5=12.6

[g.vladimir.val@gmail.com]

Если в стоке 25а 9жил 0.5  не перегревалось, то для 45а надо не менее чем 9 / 25 * 45 = 16.2 жилы 0.5

ну по идее не перегревалось даже с 45А, пока резину не решил поменять... И то, поправился фазный провод 1,5 мм кв

[g.vladimir.val@gmail.com]

Автор не писал, что его не устраивает момент. Если устраивает, может ограничить ток?
Ну переклеивание магнитов и перемотка - изрядная гангреноза. Экономически выгодней заменить колесо на подходящее.

Мне лучше больше момента чем скорости, просто я столько витков не смогу намотать при увеличении сечения витка...

Мотор с доставкой стоит 23 тыс., у меня их два... Я купил третий не рабочий, как раз там магниты 2*2,5 см, и он (третий мотор) делится пополам, добавляется в два моих мотора... все расходники вместе с мотором мне вышли в 10 тыс., мне кажется это выгоднее чем 46 тыс.
Добавлено 21 Дек 2022 в 19:21

Ошибся в расчтетах числа жил ранее, поправил. Получается при 1200об  5 витках 15 жил 0.5 не влезет, максимум 13.
(в стоке 9 жил * 7 витков = 63 жилы в пазу)  63/5=12.6

15 не лезет, да... но я попробую запихать)))

[edw123]

Про батарейный. Из предположения, что на стоковой обмотке 9жил0.5 мотор ездил с контроллером 45а и обмотка выдерживала и не перегревалась. Хотя конечно 45А для 1,8мм2 как-то многовато.

А зачем момент считать на батрейном? 
Тяга на старте, думаю, никак не изменится при увеличении батарейного предела, а если новая обмотка выйдет с меньшим сопротивлением, то стартовый фазный, вместе с моментом-тягой, вырастут по любому.

[kor]

Мне лучше больше момента чем скорости, просто я столько витков не смогу намотать при увеличении сечения витка...

Максимальный доступный от мотора момент, определяется пределом нагрева его обмотки, и не зависит от количества витков при условии сохранения величины ампер*витки,  при одинаковых ампер*витках нагрев получается тоже одинаковым.
Вообще расчитывают обычно так: 1  определяют необходимые обороты для желаемой скорости и диаметра колеса.
2 по оборотам и напряжению батареи расчитывают витки.
3 По виткам и площади окна паза расчитывают из скольки жил будет состоять виток (чтобы все влезло в паз)
4 Из получившегося сечения витка выбирают ток контроллера. А не по току имеющегося контроллера подбирают витки.
Можно сделать 1000об 6вит 11жил. Тогда (перещетом из стокового 25А на 9жил) потребуется контроллер 25А / 9жил * 11жил = 30 А.  Учитывая увеличение длины магнитов и прямую зависимость момента от этой длины, момент при таком токе будет в 7,5/5=1.5 раз больше, чем у исходного мк с 50мм магнитами и 25А контроллером.
  Применив для такого варианта контроллер 45А получите форсирование в 1.5 раза, но если, как вы говорите, ранее мотор 50мм магниты 9жил 28см колесо ездил с 45А контроллером и не перегревался, то при 75мм магнитах 11 жилах 35см колесе тем более не будет (загрузка 35/28=1.25;  разгрузка11/9=1.222 плюс увеличение момента в 1.5раз из-за магнитов, итого 1.833). Еще так-же можно попробовать впихнуть 12 жил. Еще термодатчик на обмотку прилепить.
Либо можно немного залудить шунт в стоковом 25А контроллере и применить его.

[edw123]

4 Из получившегося сечения витка выбирают ток контроллера. А не по току имеющегося контроллера подбирают витки.

По всякому можно.Смотря что есть в наличии и что можно выбирать или переделать.
Если есть контроллер и интересно повозиться с перемоткой и переделкой, то ... 

[g.vladimir.val@gmail.com]

Максимальный доступный от мотора момент, определяется пределом нагрева его обмотки, и не зависит от количества витков при условии сохранения величины ампер*витки,  при одинаковых ампер*витках нагрев получается тоже одинаковым.
Вообще расчитывают обычно так: 1  определяют необходимые обороты для желаемой скорости и диаметра колеса.
2 по оборотам и напряжению батареи расчитывают витки.
3 По виткам и площади окна паза расчитывают из скольки жил будет состоять виток (чтобы все влезло в паз)
4 Из получившегося сечения витка выбирают ток контроллера. А не по току имеющегося контроллера подбирают витки.
Можно сделать 1000об 6вит 11жил. Тогда (перещетом из стокового 25А на 9жил) потребуется контроллер 25А / 9жил * 11жил = 30 А.  Учитывая увеличение длины магнитов и прямую зависимость момента от этой длины, момент при таком токе будет в 7,5/5=1.5 раз больше, чем у исходного мк с 50мм магнитами и 25А контроллером.
  Применив для такого варианта контроллер 45А получите форсирование в 1.5 раза, но если, как вы говорите, ранее мотор 50мм магниты 9жил 28см колесо ездил с 45А контроллером и не перегревался, то при 75мм магнитах 11 жилах 35см колесе тем более не будет (загрузка 35/28=1.25;  разгрузка11/9=1.222 плюс увеличение момента в 1.5раз из-за магнитов, итого 1.833). Еще так-же можно попробовать впихнуть 12 жил. Еще термодатчик на обмотку прилепить.
Либо можно немного залудить шунт в стоковом 25А контроллере и применить его.

Имеешь ввиду что если будет на один виток больше, то момент будет больше, соответственно контроллер будет меньше тока подавать и проводка будет меньше греться? Так?

Я тоже всерьез думаю над 6 витками и 1000 оборотами, т.к. мой вес с самокатом и грузом доходит до 230 кг, а ездить приходится по очень крутым горам постоянно... Думаю что от перегрева спасал полный привод, т.к. у таких заднеприводных самокатов колеса горели и от 35А и без такого веса как у меня... Также думаю масло залить в моторы для охлаждения... Контроллеры точно менять не буду, там с проводами так наворотили, просто лень разбираться, да и тяги потом может не хватать в горы заезжать...

[edw123]

Имеешь ввиду что если будет на один виток больше, то момент будет больше, соответственно контроллер будет меньше тока подавать и проводка будет меньше греться? Так?

Момент в более витковом будет больше только если фазный ток оставлять тем же самым. В Вашем контроллере, как я понял, фазный ток не ограничивается и в маловитковом моторе он просто станет больше на старте и малой скорости. Но в целом - чем более витковый мотор, тем проще получить большую тягу на том же контроллере.