Стартер-генератор из мотор колеса для Вятки в150м.

[Фино]

Добрый день. Имеется мотороллер вятка, на который хочется поставить стартер-генератор сделанный из колеса гироскутера. Примерно как диностартер на тульских мотороллерах, но на современных комплектующих. Уже приобретён донор колеса - гироскутер смарт баланс с колесами по 350 ватт. Вопросов по слесарной установке этого всего в двигатель нет - всё боль-менее понятно, да и форум тут про другое. Вот про это другое и хочется спросить - как лучше реализовать задуманное: При нажатии кнопки\качающейся клавиши нужно, что бы мотор работал на максимально возможной мощности. Кратковременно - 5-15 секунд. А при отпускании кнопки\клавиши, что бы он переходил в режим рекуперации и заряжал батарею.
Вопросы:
- какой для этого лучше взять контроллер? Или есть вариант использовать штатную плату? Как?
- Можно ли для повышения мощности (не долгая работа в несколько секунд) подавать не штатное напряжение, а, допустим, вдвое больше. Сейчас заряженная батарея имеет 42 вольта. Или, как думаете, хватит и штатного напряжения, что бы провернуть коленвал? Или, может быть(я сомневаюсь, но всё же), ему вообще будет достаточно 12 вольт? 12 было бы идеально - не пришлось бы иметь два разных напряжения на борту. Если будет штатное напряжение, или повышенное, то придётся на запитку основных потребителей ставить преобразователь или трансформатор. На больших автомобилях стартеры мощностью примерно 1 ватт на 1 см3. Тут у меня и так в два раза больше мощности, но это не стартер - хватит ли момента?
- как поведёт себя колесо и контроллер при оборотах двигателя 7000? Есть ли там какая-то защита, что бы при рекуперации на таких оборотах там не сгорело всё? Или вне зависимости от оборотов генератора (бывшего колеса), брать на зарядку будет столько, сколько сможет взять аккумулятор?
- можно ли, получится ли сделать так, как писал выше - использовать всю систему только в двух положениях - или полный газ, 10000 процентов мощности или сразу в рекуперацию (достаточно будет даже самой слабой).
Как я себе это представляю:
При включении зажигания от ключа срабатывает релюшка от штатного 12-и вольтового аккума, которая подаёт ток на контроллер мотор-колеса(стартера-генератора в моём случае), далее при нажатии кнопки на панельке колесо работает как мотор в максимально возможной мощности (какой и как сделать?). Не долго так работает - 5-15 секунд. По идее, как мне кажется, даже трёхкратное увеличение тока не должно за такой короткий промежуток спалить двигатель. После отпускания кнопки двигатель переходит в режим рекуперации и подзаряжает свою батарею. От которой через трансформатор или преобразователь идёт переток на 12 вольтовую часть электрики - аккумулятор, фары, сигнал. Мощность генерации будет достаточной и 100 ватт за глаза.
Мотороллер есть. Гироскутер исправный есть. Контроллера ещё нет.
П.С. Гироскутер видно по блютусу - музыку играет, но в приложении он не отображается. Может это и не важная деталь, но на всякий случай.

[slav]

Есть ли там какая-то защита, что бы при рекуперации на таких оборотах там не сгорело всё?

Скорее всего сгорит , на такие обороты оно не рассчитано . 

[Piramidon]

 Фино, я на днях эту идею воплотил в жизнь только для четырехтактного мотора.

Привод через ременную передачу, почему, да просто состыковать моторколесо с коленвалом не совсем простая задача, по крайней мере для меня, хотя Вы пишите, что для Вас не проблема.

[vladk]

я на днях эту идею воплотил в жизнь только для четырехтактного мотора

Есть нюанс, 7т.об. коленвала не давали ни разу. Подозреваю, и 3 не давали даже тоже

Скорее всего сгорит , на такие обороты оно не рассчитано . 

Причем сгорит от перегрева статора вихревыми токами.
 Штатный династартер тул- регулируемый, мк гироскутера же- нет. На некоторых мелкокубатурных мопедноскутерных Хондах и клонах стоят блдц династартеры, и там они перегабаричены и обзазорены, как раз в целях работы как в стартерном режиме с достаточным моментом, так и генераторном без перегрева (железа и регулятора) и токовой перегрузки акб

[edw123]

На больших автомобилях стартеры мощностью примерно 1 ватт на 1 см3. Тут у меня и так в два раза больше мощности, но это не стартер - хватит ли момента?
- как поведёт себя колесо и контроллер при оборотах двигателя 7000?

Тут стоит оперировать моментом. Автостартеры имеют большое передаточное, чтобы малой мощностью заводить, так момент увеличивают до большого, требуемого для уверенной прокрутки коленвала.
Шкивом, как у  Piramidon, наилучший вариант. "Напрямую" , кмк, не мощности, а именно момента не хватит у гироскутерного. Что там будет с ним на высоких оборотах - это будет уже следующий вопрос, если решится без редукции вопрос с моментом на низких оборотах.

[Фино]

Привод через ременную передачу, почему, да просто состыковать моторколесо с коленвалом не совсем простая задача, по крайней мере для меня, хотя Вы пишите, что для Вас не проблема.

А в чём у вас возникла проблема? Статор мотор-колеса сравним по размерам со штатным статором генератора. Крепится в то же место. Если не совпадают места креплений, то через переходную пластину. Ротор мотор колеса вешается на штатную ось от штатного ротора, которая со штатного и снимается. Там есть вариант даже оставить штатный ротор - он больше, чем ротор мотор колеса, примерно на пару см.  - там толстые ферритовые магниты. Их можно поменять на менее толстые (стоят порядка 20 мм толщиной, поменять на 10 мм толщиной) неодимовые. Тогда и зазор можно будет сделать. То есть его можно регулировать толщиной магнитов.
Добавлено 14 Дек 2022 в 11:53

Есть нюанс, 7т.об. коленвала не давали ни разу. Подозреваю, и 3 не давали даже тоже

Подозреваю и в качестве генератора этот стартер не используется, а только в качестве стартера.

[Фино]

Причем сгорит от перегрева статора вихревыми токами.

Да, и этого боюсь. Но есть же моторы, которые работают штатно на этих оборотах и не перегреваются. Какие-то греются от вихревых токов, какие-то гораздо меньше. Насколько я понял сильно зависит от железа статора и изоляции пластин этого железа друг от друга.

Добавлено 14 Дек 2022 в 12:04

На некоторых мелкокубатурных мопедноскутерных Хондах и клонах стоят блдц династартеры, и там они перегабаричены и обзазорены, как раз в целях работы как в стартерном режиме с достаточным моментом, так и генераторном без перегрева (железа и регулятора) и токовой перегрузки акб

Это значит, что всё таки момента этих двигателей достаточны, что бы использовать их в стартерном режиме. Радует то, что это уже делалось и это возможно.
Если вдруг вспомните эти модели, было бы очень здорово.
Теоретически зарядку можно пустить не через контроллер, а пойти более сложным путём через диодный мост и регулятор напряжения. Но не хотелось бы.

[Фино]

Тут стоит оперировать моментом. Автостартеры имеют большое передаточное, чтобы малой мощностью заводить, так момент увеличивают до большого, требуемого для уверенной прокрутки коленвала.
Шкивом, как у  Piramidon, наилучший вариант. "Напрямую" , кмк, не мощности, а именно момента не хватит у гироскутерного.

Да, это понятно, про момент. Но его, вроде, там и не надо прям много. Двигатель не большой, 150 кубов. А если мерять от выпускного окна, то может и меньше 100.

[edw123]

Да, и этого боюсь. Но есть же моторы, которые работают штатно на этих оборотах и не перегреваются. Какие-то греются от вихревых токов, какие-то гораздо меньше. Насколько я понял сильно зависит от железа статора и изоляции пластин этого железа друг от друга.

Зависит от намотки, количества полюсов. Во многополюсных моторах рабочие обороты низкие в том числе и из-за большой частоты перемагничивания. Если перемотать гироскутерное, то можно и до высоких оборотов, но тогда момент совсем упадет.
Добавлено 14 Дек 2022 в 13:06

Да, это понятно, про момент. Но его, вроде, там и не надо прям много. Двигатель не большой, 150 кубов. А если мерять от выпускного окна, то может и меньше 100.

Вот не уверен. Можно попробовать прикинуть по кикстартеру: какой рычаг, какое передаточное, какой силой надо давить... Что-то мне кажется, что для гироскутерного это будет проблемой.

[Фино]

Вот не уверен. Можно попробовать прикинуть по кикстартеру: какой рычаг, какое передаточное, какой силой надо давить... Что-то мне кажется, что для гироскутерного это будет проблемой.

Пока склоняюсь к тому, что без перемотки толстой жилой и добавления железа в набор до хотя бы 35-40 мм и заменой магнитов до того же размера не обойтись.
Ну и, скорее всего, всё это на 24 вольта с переводом штатного освещения на этот же вольтаж. Дабы не городить две системы с преобразованием.

[edw123]

Пока склоняюсь к тому, что без перемотки толстой жилой и добавления железа в набор до хотя бы 35-40 мм и заменой магнитов до того же размера не обойтись.
Ну и, скорее всего, всё это на 24 вольта с переводом штатного освещения на этот же вольтаж. Дабы не городить две системы с преобразованием.

ПИтать мотор от какого напряжения собрались? А свет через понижающий дс-дс всегда делался и это обычное дело.
А замена магнитов и статора... это уже не "гироскутерный мотор" будет.
Не проще будет как у  Piramidon, делать - работает же.

[Фино]

ПИтать мотор от какого напряжения собрались? А свет через понижающий дс-дс всегда делался и это обычное дело.

Питать да, пробовать начинать с такого напряжения. Если не получится, то повышать. Если получится - то всё освещение на 24 вольта. Понижающий преобразователь как вынужденная мера тоже сойдёт, но без него было бы лучше.
Добавлено 14 Дек 2022 в 16:36

А замена магнитов и статора... это уже не "гироскутерный мотор" будет.
Не проще будет как у  Piramidon, делать - работает же.

Ну цель стоит сделать стартер-генератор. Первое что пришло в голову - гироскутерный мотор. Но если не выходит каменный цветок, то придётся шаманить.
Но, опять таки, всё пока в виде раздумий - есть вероятность того, что и не решусь на это.
У него это только стартер, на нём не лежит обязанность генерировать. И там понижающая редукция, а у меня и так возможны 7000 оборотов, а тут будет ещё больше. Плюс это не компактно - в случае с отдельностоящим генератором это не принципиально, а мне это нужно впихнуть туда, где и так не разгуляешься. Да, там есть запас по месту, но вот не факт, что поместится. Но подумать можно. Если остатвить на месте штатный генератор а на его ротор посадить шкив, то можно будет, наверное, и так сделать.

[edw123]

стартер-генератор. Первое что пришло в голову - гироскутерный мотор. Но если не выходит каменный цветок, то придётся шаманить.
...
У него это только стартер, на нём не лежит обязанность генерировать. И там понижающая редукция, а у меня и так возможны 7000 оборотов, а тут будет ещё больше. Плюс это не компактно

Всё так, но ... , но ...  для стартера нужен момент.
Момент хорошего гироскутерного мотора более-менее известен: для 300вт мотора это около 15НМ. Ну можно наверное до 30НМ форсировать.
Если у Вас много возможностей, то покрутите динамометрическим ключем коленвал. Или, как я писал, посчитайте через усилие на кикстартере.

[Фино]

Момент хорошего гироскутерного мотора более-менее известен: для 300вт мотора это около 15НМ. Ну можно наверное до 30НМ форсировать.
Если у Вас много возможностей, то покрутите динамометрическим ключом коленвал. Или, как я писал, посчитайте через усилие на кикстартере.

Динамометрического нет. Через кикстартер относительно сложно. Тут на этом форуме есть ветка с похожими обсуждениями. Так там предлагается измерять усилие в килограммах безменом. Вот это куда проще. По возможности (у меня нет каждодневного доступа к вятке - она в другом месте) намотаю верёвку на ротор и потяну через безмен. А потом аналогичным образом померяю, какое усилие даёт мотор-колесо. Из этого буду делать выводы.

[Piramidon]

 Фино,

  У него это только стартер, на нём не лежит обязанность генерировать.   

Я же написал стартер/генратор, я получаю от моторколеса электроэнергию, ею заряжается батарея и все потребители освещения. При тестовом прогоне ставил ваттметр, снимал с ОДНОЙ обмотки 8А  14,5в постоянного тока, а больше мне и девать то энергию некуда.
Обороты мотора 3600об/мин, передаточное 0,6, обороты стартер/генратора 6000об/мин, нагрева не обнаружил, пирометром не мерил, а по ощущению, градусов 40.

[Фино]

Я же написал стартер/генратор, я получаю от моторколеса электроэнергию, ею заряжается батарея и все потребители освещения. При тестовом прогоне ставил ваттметр, снимал с ОДНОЙ обмотки 8А  14,5в постоянного тока, а больше мне и девать то энергию некуда.
Обороты мотора 3600об/мин, передаточное 0,6, обороты стартер/генратора 6000об/мин, нагрева не обнаружил, пирометром не мерил, а по ощущению, градусов 40.

А что за колесо стоит? Ширина статора и магнитов? Толщина магнитов? А снимаете с него энергию как?

[Piramidon]

А что за колесо стоит? Ширина статора и магнитов? Толщина магнитов? А снимаете с него энергию как?

Колесо 10'', Ширина статора и магнитов 30мм, толщину магнитов не измерял, энергию снимаю через обычное зарядное устройство Вымпел-20.

[Фино]

 Piramidon, Спасибо.