Подбор коллекторного двигателя для проекта электромобиля

[Blik86]

Второй момент вытекает из самой характеристики сериесника, которая максимально хорошо подходит к автотранспорту если без КПП. То есть, его момент растёт в квадрате от тока, что очень полезно на старте

Рассуждая логически, при максимальном токе момент сериесника равен моменту мотора с независимым возбуждением  при тех же токах в обмотках и равен моменту BLDC с намагниченностью ротора эквивалентной ОВ при этом токе.
То есть если у сериесника и есть преимущество, то наоборот в не нагруженных режимах вроде наката... в которых BLDC приходится преодолевать залипание магнитов.

[aviator79]

Ток поднимаешь - момент не растёт.

Так момент будет расти очень долго и вряд ли прекратится совсем. Я делал импульсный магнит для намагничивания севших или ослабленных от перегрева магнитов, путем подачи импульса тока в десяток тысяч ампер, что по твоей версии для мотора бы находилось железо в глубоком насыщении.   

[edw123]

Рассуждая логически, при максимальном токе момент сериесника равен моменту мотора с независимым возбуждением  при тех же токах в обмотках и равен моменту BLDC с намагниченностью ротора эквивалентной ОВ при этом токе.

да, разве что в случае "очень сильного" возбуждения будет преимущество.

путем подачи импульса тока в десяток тысяч ампер, что по твоей версии для мотора бы находилось железо в глубоком насыщении.   

На железе мотора?

[aviator79]

На железе мотора?

На железе не мотора, а электромагнита. Но железо одинаковое.

[potato]

Нашел ещё вариант коллекторных двигателей - мт-6, 4квт, 100 кг веса, оборотов маловато - всего 1000, используется на рудничных электровозах АК-2У, насколько я понял - исполнение там искробезопасное. Контроллер там реостатный используется, весом 100кг(!), ккв-1м.

Что интересно - кпд моторов указан 75%, что не суперсильно отличается от общепромышленных асинхронников (75-85%). Вот этот мт-6 похоже на 6кВт потребленных отдает на вал 3,9 согласно паспорта

[edw123]

Нашел ещё вариант коллекторных двигателей - мт-6, 4квт, 100 кг веса

А что всё про мощность  момент какой? Я ж так понимаю, что это ключевой момент в выборе коллекторника. Чтобы сразу без кпп получить подходящий момент.

Но железо одинаковое.

Одинаковое по шихте или по форме и размеру зуба?

[kommunist]

А что сложного? Ток поднимаешь - момент не растёт. Другое дело, что у большинства моторов раньше наступают механические повреждения.

По стартовому моменту. Если обмотка возбуждения выдаст больше поля, чем постоянный магнит в блдц, то момент конечно будет больше. Только это уже какое-то нечестное сравнение. Наверное стоит сравнивать моторы с одинаковой массой или с одинаковым объёмом (за минусом объёма на коллектор).
И да (в 5й? раз) управляемое поле возбуждения конечно здорово расширяет диапазон по оборотам, но и момент при этом падает. В итоге, особенно с учетом всё равно управления через контроллер, коллекторный не дает ощутимых преимуществ. В подтверждение - та самая практика, как критерий.

Верно. Только вот иногда практика вытекает вовсе не из тех причин. Так и тут. Подозреваю, что сериесники сдают позиции не в силу худших характеристик, а в силу куда более сложного и дорогого изготовления. Даже класс точности станков ему крайне желателен выше, для точения коллекторов, например, где даже микрометры погрешности снижают его кпд. Меди так в разы в коллекторнике больше, и в целом металла. И высокая цена неодимов в БЛДС вряд ли тут перевешивает. Так что, пока на авито есть подержанные Балканкары - пользуемся   Потому что новый тот же Балканкар стоит уже с автомобильчик А если это ещё и какой нибудь Эдвантис...

[kommunist]

Рассуждая логически, при максимальном токе момент сериесника равен моменту мотора с независимым возбуждением  при тех же токах в обмотках и равен моменту BLDC с намагниченностью ротора эквивалентной ОВ при этом токе.
То есть если у сериесника и есть преимущество, то наоборот в не нагруженных режимах вроде наката... в которых BLDC приходится преодолевать залипание магнитов.

Однако ОВ может иметь намагниченность выше неодима, при этом тока ей особо много и не надо, просто витков побольше, отсюда и более высокий стартовый кпд сериесника, разве нет?
Залипание магнитов - совершенно ничтожная величина. Сколько там потребляет БЛДС вращаясь на холостом ходу? И при этом большая часть этого тока холостого хода это сопротивление подшипников и перемешивание воздуха ротором. У асинхронника же нет залипания, а холостой ток не сильно меньше, или вообще порой такой же...

[edw123]

отсюда и более высокий стартовый кпд сериесника, разве нет?

кпд с силой магнитов не особо связано. Сильнее магнит - выше момент, ниже обороты.

[kommunist]

кпд с силой магнитов не особо связано. Сильнее магнит - выше момент, ниже обороты.

Зато связано с бОльшим кол-вом витков, и, соответственно меньшим током на старте. Просто потом настолько многовитковый БЛДС быстро упрётся в свои очень невысокие обороты, и ему без кпп никак. А сериесник будет раскручиваться дальше.

[apeks]

Для pmsm я видел эти диаграммы. Вот аналогичные хочется увидеть для коллекторного. Причем для такого, который можно условно считать "аналогичным" приусовскому.Не совсем понятен посыл. А разве обещал кто-то? Конкретный мотор изначально под редуктор.Не... ну я же почти в каждом посте пишу - не сомневаюсь в Ваших результатах. У Вас получилось то, что получилось. Более того - результат запомню, пригодится. Я в выводах сомневаюсь про принципиальную худшесть пмсм моторов.
И разумеется в краткой ттх даётся одно единственное значение кпд, редко когда дается график. И это для любых моторов.

Я нигде не писал про ПРИНЦИПИАЛЬНУЮ ХУДШЕСТЬ моторов переменного тока.Эта идея видимо только у вас в голове и вы боретесь сами с собой.Я только говорил о том что высокоэффективный  качественный привод переменного тока очень дорогое решение которое требует высоких напряжений и моторов которые крутятся на 12-15 тыс оборотов в минуту чтобы перекрыть весь диапазон без КПП.А почти всегда покупают какие то более бюджетные варианты. Коллекторники проще для бюджетных  решений,а на мотоциклах,самокатах и велосипедах применяют BLDC  аутранеры потому что  они отработаны и проще делать без трансмиссии.Это не говорит о том что  моторы переменого тока хуже.Это говорит о том что у них больше возможностей работы в широком диапазоне песть и в не эффективных режимах. Я точно  так же ослалблял поля индуктора на коллекторном моторе и это так же приводит увеличению оборотов и  к снижению эффективности , а если ослабить  поле очень сильно и надолго то может подгореть колектор и щетки.
         Так что на примере электромобилей Ярославля можно сказать что если у вас есть много денег и времени то покупаете за 3-4 тыс дол качественный маленький PMSM  и контролер к нему,пару лет учитесь програмировать и плюс програматор 700 дол и получаете норм электромобиль пусть и 15 квтч на 100 км. А когда надо  быстро  здесь и сейчас на ВАЗ2111 снимают ДВС и ставят ДС 3.6 и получают 10 квтч на 100 км.

[apeks]

никто и не говорит что пмсм двигатели хуже, они лучше, иначе их бы не ставили  в автомобили, у сириесников есть единственное преимущество, они имеют большой момент на низах, но они принципиально уступают в оборотах при большой мощности, они имеют щёточный узел, который имеет повышенный расход энергии, они имеют большую массу.чтоткасается графиков, то ктож ох будет делать в наше время, не актуально.

PMSM хороши и удобны именно  для серийного производства когда можно отработать все сложности и трудности и вложить много милионов дол в серийное производство. Ну а то что по краям диапазона не эффективный режим работы это не так страшно когда есть литиевые АКБ и можно нарастить мощность и получить рекуперацию до низких скоростей.Так что ставили и будут ставить PMSM и BLDC.

[apeks]

Верно. Только вот иногда практика вытекает вовсе не из тех причин. Так и тут. Подозреваю, что сериесники сдают позиции не в силу худших характеристик, а в силу куда более сложного и дорогого изготовления. Даже класс точности станков ему крайне желателен выше, для точения коллекторов, например, где даже микрометры погрешности снижают его кпд. Меди так в разы в коллекторнике больше, и в целом металла. И высокая цена неодимов в БЛДС вряд ли тут перевешивает. Так что, пока на авито есть подержанные Балканкары - пользуемся   Потому что новый тот же Балканкар стоит уже с автомобильчик А если это ещё и какой нибудь Эдвантис...

Сериесники сдали позиции из за больших возможностей в управлении двиагтелем PMSM раз,меньших размеров два и отсутствии щеточно колекторного узла три. ТРи больших плюса и только один минус снижение эффективности в на краях диапазона.Потом допустим вам надо сделать милион электромобилей и кто будет щетки им менять? Ставится PMSM  и всё.

[potato]

Сериесники сдали позиции из за больших возможностей в управлении двиагтелем PMSM раз,меньших размеров два и отсутствии щеточно колекторного узла три. ТРи больших плюса и только один минус снижение эффективности в на краях диапазона.Потом допустим вам надо сделать милион электромобилей и кто будет щетки им менять? Ставится PMSM  и всё.

А там такая большая сложность щетки поменять? На мой взгляд главное, чтобы они в принципе были. Масла и фильтра в двс же меняют раз в 7-10тыс км (2 раза в год).

Я сталкивался скорее с проблемой выхода из строя коллекторного узла, когда у коллектора износ и он начинает жрать щетки нещадно из-за выпирающих или отвалившихся контактов и требует замены, но это уже когда аппарат хорошо поработал, ему много лет и моточасов (речь про бытовые коллекторные двигатели под 220 переменного)

[potato]

А что всё про мощность  момент какой? Я ж так понимаю, что это ключевой момент в выборе коллекторника. Чтобы сразу без кпп получить подходящий момент.Одинаковое по шихте или по форме и размеру зуба?

К сожалению, момент не пишут Самому было бы интересно. Пишут только напряжение, мощность, обороты и в основном на шильдике исполнение (типа S со сременем)

[potato]

Наверное, чтобы использовать без КПП - лучше для троганья с места ставить доп. двигатель типа как стартер для двс, который отключится после набора 5-10 км/ч.

С механикой проблем особо никаких, а вот с автоматом есть жирный нюанс - современные автоматы завязаны по can- шине с мозгами двигателя и блоком abs и общаются друг с другом и друг без друга работать не будут. Есть более старые автоматы автомобилей начала-середины 90х, там такой темы с шинами не было ещё, всë проще намного организовано (для самодельщиков)

[apeks]

         Редукцию подберите правильно и будет отлично ездить.У меня на электромоттике колекторный мотор на 1 киловатт номинал мог с пассажиром на подьем в 45 градусов подниматься и разгонять мотоцикл до 110 км в час без кпп и сцепления.

[apeks]

А там такая большая сложность щетки поменять? На мой взгляд главное, чтобы они в принципе были. Масла и фильтра в двс же меняют раз в 7-10тыс км (2 раза в год).

Я сталкивался скорее с проблемой выхода из строя коллекторного узла, когда у коллектора износ и он начинает жрать щетки нещадно из-за выпирающих или отвалившихся контактов и требует замены, но это уже когда аппарат хорошо поработал, ему много лет и моточасов (речь про бытовые коллекторные двигатели под 220 переменного)

Если редукция подобрана правильно,изначально исправный коллектор и отличные щетки и обдув коллектора организован то работает долго и безотказно.Просто иногда надо контролировать