Новый тип двигателя для электровелосипеда

[av-master]

В общем то двигатель не новый,  но на транспорте не находил. После многократного подорожания магнитов, стало реально  напряжно, даже теоретически ( а в планах и практически ) изготавливать мотор колесо для Авто.
Кое что по двигателю есть на Вики.
Вентильный реактивный двигатель.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C
Пока решили испытать на маленьком (300-500Вт) как раз для вела.
Идеи и предложения приветствуются. ну и мысли умные тоже!

[бурелом]

А если взять и в одно колесо вставить 2 двигателя соединив их планетаркой, по типу диференциала, а нагрузку снимать с сателитов. В результате оба двигателя будут работать на оборотах близких к максимальным, а на выходе обороты будут равны разности оборотов двигателей, а мощность сложиться.

[av-master]

  зачем там еще редуктор механический ? тут у мну электромагнитный присутствует 1:32.  т.е. для полного механического оборота нужно сделать 32 электрических трехфазных. понадобится усилить можно сделать больше хоть 1 к 100.

Не вижу смысла делать что-то с механикой, главная цель дешево.
ну и вес по возможности тот же.

К примеру подобный двигатель с редукцией 1 к 100 стоит на задвижке  трубы. и развивает усилие 600кг. при 2-х киловатах и 4-х килограммах.
без всякой механики.

Да и еще . рекуперация в них тоже работает.

[МВГ]

А если его сделать дисковым, а обмотки статорные с двух сторон от ротора поставить?
Воздушный зазор можно будет регулировать.

[бурелом]

зачем там еще редуктор механический ? тут у мну электромагнитный присутствует 1:32.  т.е. для полного механического оборота нужно сделать 32 электрических трехфазных. понадобится усилить можно сделать больше хоть 1 к 100.

Не вижу смысла делать что-то с механикой, главная цель дешево.
ну и вес по возможности тот же.

К примеру подобный двигатель с редукцией 1 к 100 стоит на задвижке  трубы. и развивает усилие 600кг. при 2-х киловатах и 4-х килограммах.
без всякой механики.

Да и еще . рекуперация в них тоже работает.

А вы посчитайте какая частота будет у такого двигателя на обмотках, и какие будут потери в стали при 1000 об/мин. А в моем варианте обмотки работают всегда на почти одной частоте, на какую они и расчитаны.

[av-master]

при 300 об/мин. - примерно максимальная скорость.
получаем 300*32/60=160Гц. нормально.

[бурелом]

при 300 об/мин. - примерно максимальная скорость.
получаем 300*32/60=160Гц. нормально.

А теперь посчитайте кол-во витков на 160гц и на 8гц, такая частота будат примерно при троганьи. При этом учитывайте, что если насыщение железа наступает до окончания импульса, то в обмотке происходит 5-7 кратное увеличение тока и весь этот ток идет на нагрев двигателя. А если импульс закончится раньше то ток не достигнет своего максимума. Т. е. притрогании мы будем сажать аккумуляторы из-за потерь КПД, а на высоких оборотах будем недобирать мощности из-за высокой индуктивности обмоток. А в моем варианте обмотки всегда работают на оптимальной частоте. В результате пробег эл. транспорта увеличится, я думаю это стоит усложнения двигателя.

[av-master]

Этот двигатель хорош тем, что его работу, можно оптимизировать электронным способом.
ПО току и насыщению мой контроллер каждый период шима (20кГц) умеет проверять ток и просто срежет часть трапеции на уровне насыщения. Кроме того регулируемые углы включения отключения фазы, ПИД регулятор ускорения и нарастания тока в обмотке, Замкнутая петля OC по скорости. Думаю контроллер справится с этими нюансами. Преимущество в самостоятельной разработке огромное.

Кроме того из + отсутствие какого либо сопротивления качению, в отключенном двигателе. Отсутствие ЭДС самоиндукции ограничивающей макс. скорость.

[VladimirA]

Может я ошибаюсь, но в подобной конструкции (когда ротор снаружи) вес колеса будет несколько больше, чем у обычного МК с постоянными магнитами.
В обычном МК всегда "в работе" примерно 2/3 ПМ , а в данной конструкции вращающий момент будут создавать "в работе" меньшее количество зубцов ротора. Но если делать его с ротором внутри, например Мини МК, то вариант должен быть интересным. Его, наверное, легче сделать из автомобильного генератора. Огромным плюсом данного двигателя является более простой контроллер, ведь ему ненужно двух-плечевое управление обмотками. Например для 3-х фазного нужно не 6-МОСФетов, а только 3 !!! А для датчиков Холла на валу поставить маленькие магниты.

[av-master]

Транзисторов нужно 6 + 6 диодов для "разряда" обмотки. Это если полная схема с рекуперацией. Если простая то можно и тремя обойтись )) но это не наш метод.
По весу.... соберем посмотрим. нормальному двигателю на ПМ толе нужен хороший внешний диск, для замыкания магнитного потока.
ИЗ плюсов ПМ большей зазор (проще в производстве)

[Babylon4]

А вы посчитайте какая частота будет у такого двигателя на обмотках, и какие будут потери в стали при 1000 об/мин. А в моем варианте обмотки работают всегда на почти одной частоте, на какую они и расчитаны.

Пока решили испытать на маленьком (300-500Вт) как раз для вела.

Идеи и предложения приветствуются. ну и мысли Умные тоже.

  Не хотел вмешиватся в обсуждения, в двигателе вроде нечего необичного нет и впринципе должен работать.

   Но насторожило пару моментов, неприятно когда твои мисли пытаются выдать за своиhttps://electrotransport.ru/index.php/topic,3262.0.html. обычно принято указывать на первоисточник, поскольку ваша трактовка не совсем коректна.

  Второй момент связан с тем что так званая магнитная редукция не повышает момент а только уменьшает обороты это справедливо для двигателей с постоянными магнитами думаю будет справедливо и для шаговых двигателей. 

[av-master]

Про чьито мысли не понял ? видимо это к Коллеге который 2 двигателя предлагал ставить.

А по редукции Вы не правы момент повышается пропорционально уменьшению скорости...
Эти двигатели еще называют мометными (от слова момент. т.е. повышеный момент) и они постепенно приходят на замену механическим редукторам.
Кстати в ё похоже "хотят" использовать именно вентильный реактив. А как его пиарят сами видите))

[Babylon4]

Про чьито мысли не понял ? видимо это к Коллеге который 2 двигателя предлагал ставить.

Да.
[/quote]
А по редукции Вы не правы момент повышается пропорционально уменьшению скорости...
Эти двигатели еще называют мометными (от слова момент. т.е. повышеный момент) и они постепенно приходят на замену механическим редукторам.
Кстати в ё похоже "хотят" использовать именно вентильный реактив. А как его пиарят сами видите))
[/quote]

    К сожалению я прав!!! Только механический редуктор при уменьшении скорости вращения увеличевает момент, с электордвигателями это не проходит(в отношении двигателей с ПМ была бурная дискусия на RCDESIGN лет5-7 назад, народ пришёл к выводу что это действительно так и есть, в отношении шаговых(то что вы показываете) я думаю это тоже справедливо).     

  Вот ещё одна МОЯ мысль относительно электродвигателя без использования ПМ.https://electrotransport.ru/index.php/topic,6974.msg100161.html#msg100161  

[av-master]

Надеюсь всетаки вы не правы )) примерно представим приложенною мощь в 200Вт которой нужно повернуть механизм на 60 градусов, или туже мощь но повернуть нужно всего на несколько градусов.... и т.д.

Вы думаете было бы возможно без повышенного момента двигателем ф200 мм вращать огромные заслонки ?
или приводить в движение десятки килограмовые руки манипулятором ?
http://www.kaskod.ru/produkt/motorsrm/srm_article02/ примеры. там еще мо ссылкам много инфы. Практической.

Кстати хочу попробовать ( после успешного изготовления этого разумеется) сделать прямой привод для главного ротора вертолета. а то постоянно срезаная главнвя шестерня уже задолбала.

[бурелом]

Я согласен с av-master , что момент должен увеличиваться. С точки зрения физики произведение V,I и время включения обмотки это совершонная работа. В тоже время работа это произведение силы на длинну. Чем на меньшее расстояние сдвигается за 1 такт ротор тем больше сила. Соответственно сила умноженая на рычаг это и есть момент. Значит, чем меньше сдвигается ротор за 1 такт, при постоянных V,I,T, тем больше момент.

[бурелом]

Кстати про идеи. В 70-х годах мой преподаватель по эл. машинам таких идей каждый день по полтора часа втирал.

[Babylon4]

Надеюсь всетаки вы не правы )) примерно представим приложенною мощь в 200Вт которой нужно повернуть механизм на 60 градусов, или туже мощь но повернуть нужно всего на несколько градусов.... и т.д.

В электронике высшие гармоники всегда более слабые чем основная, тут примерно таже ситуация, приведу такой  пример: два двигателя один производитель, один конструктив (могу предположить количество витков на железе тоже одинаковое,примерно)  разница только в количестве магнитов в одном 8 в другов 14( тоесть с магнитной редукцией)
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__8139__Turnigy2836_Brushless_Outrunner_1000kv.html
    КВ 1000 мощность 300Вт
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/__8138__Turnigy_2836_Brushless_EDF_Motor_3200kv.html
    КВ3200  мощность 650Вт

Кстати хочу попробовать ( после успешного изготовления этого разумеется) сделать прямой привод для главного ротора вертолета. а то постоянно срезаная главнвя шестерня уже задолбала.

   Я использую платарные редуктора  там проблем с шестернями нет.

[av-master]

Гармоники это в двигателях на магнитах. Здесь просто неограниченая многофазность. но чтоб не мотать кучу фаз используются таже обмотка но при следующем проходе она притянет уже "другой" ротор... а в синхронниках. 'ot; противоэдс сильно мешает. причем очень сильно.
Не убедил?