Paso 12: MOTOR ciencia
Las especificaciones exactas del motor recomendado y otros hardware utilizado se enumeran en el documento de Excel en el paso de l. MAT. También hay una pestaña que le permite cambiar las variables de entrada como motor KV para ver cuál es el efecto sobre el rendimiento. Este paso es ayudarle a comprender por qué elegí el motor lo hice.
Engranaje:
En esta aplicación la superficie exterior del motor utiliza la fricción para conducir directamente la rueda trasera. Puede ser contra intuitiva pero el diámetro de la rueda de la bici no importa! La rueda actúa como un engranaje intermedio en que el desplazamiento rotacional de salida es igual a la entrada. Las variables reales que controlamos para 'engranaje' son el diámetro exterior del motor y el KV del motor. El diámetro del motor incrementa la theoritical máxima velocidad de tu moto.
Motor KV:
La KV es a qué velocidad girará el motor por voltio aplicado (en el RPM/V). Para el mismo motor, un menor KV tiene más bobinas con alambre más fino, mientras que un KV alto tiene menos bobinados con alambre más grueso. Como tienen la misma masa de cobre, tienen exactamente el mismo max RPM, potencia, par y eficiencia pero a voltajes de corrientes diferentes. Por definición, menor KV menos RPM llegue a una tensión dada, pero el esfuerzo de torsión más que obtendrá a cambio. Potencia = par x RPM. Desafortunadamente, fabricantes no están diseñando estos motor para este propósito y así no proporcionan datos suficientes para calcular cuánto esfuerzo de torsión del motor puede producir. Lo único que pude hacer es calcular el par requerido por la aplicación como marco de referencia y experimento con KVs diferentes un par para ver qué funcionaba mejor. Desde mi experiencia, te recomiendo un motor entre 200 y 270 KV para esta aplicación.
Capacidad actual:
El motor es el eslabón más débil en el tren de la impulsión. Mi corriente máxima calculada del motor 50mm es de 36 amp. Hice un experimento para comprobar la calc y lo tengo hasta 30 amperios antes de deslizamiento principales del motor en relación con el neumático, limitando la corriente. Es realmente bueno. El ESC no es actual controlado por lo que si el motor fuera a celebrarse en un vicio la corriente iría hasta 100A que mi batería puede suministrar y freír rápidamente el motor. (La ESC sería fino porque maneja hasta 150A.).
30A es mucho aunque, nota el 3d impreso ventilador radial que puse en el motor. Esto protege los dedos y ayuda a mantenerlo fresco! Nota: Ni el motor o el control de velocidad debe ser más de 160-175 grados F después de un funcionamiento de cinco minutos!
Sincronización de motor:
Sincronización del motor eléctrico es muy similar a la sincronización de los árboles de levas en un motor de combustión interna. Básicamente se ajuste la posición angular en que cambian las bobinas energizadas dirección de aplicación de la fuerza. Un motor con menor tiempo producirá más potencia a bajas revoluciones, y un motor con mayor tiempo alta producirá más potencia a altas rpm. El mejor ajuste de la sincronización no necesariamente alcanza la potencia máxima el motor es capaz de, pero algo produce la potencia máxima dentro de la you'e gama de rpm usando con mayor frecuencia. Tuve la mejor suerte con los ajustes de sincronización alta.
Sensor de RPM: Usted puede ordenar estos motores de efecto hall sensor para detectar los valores de RPM y proporcionan la posición de los motores como una retroalimentación al controlador. En teoría esto haría el sistema más eficaz para hacer su trabajo. En la práctica cuando he conectado el sensor RPM el motor era más fuerte, más probablemente a screech y funcionó más caliente. Esto me desconcertó pero era constante a través de todos los motores que he probado, así que mi recomendación anecdótica es hacerlo sin el sensor RPM. Esto deja el sistema para operar en "open loop" y responsable a la pérdida de sincronización entre el motor y el controlador. Si esto sucede se emiten un chillido fuerte y necesita detener inmediatamente! Que deje de girar y puedes empezar otra vez.
a partir de esfuerzo de torsión: Como se mencionó anteriormente, este tipo de motor y el acompañamiento electrónica fueron diseñada originalmente para el uso en aviones de control remoto hobby y similares, por lo que su uso aquí es considerado un hack. Tenemos que funcionar sin las curvas de par del motor y tal para ayudar a diseñar nuestro sistema. En cualquier caso una cosa que sabemos seguro sobre este tipo de motor es que es más feliz cuando operan a altas velocidades. Así que el BoosterPack se utiliza mejor para la velocidad en lugar de subir la colina empinada. En las grandes colinas es utilizarlo para obtener un comienzo de ejecución, pero la electrónica simplemente no puede manejar el par super alto de intentar cuando la moto se paró/disminuido. En empinadas colinas cuando la bicicleta comienza a frenar demasiado lo pone tensión adicional en el motor y usted tiene que parar de aumentar o pondrá muy caliente.
Mucho más información sobre este tipo de sistema de motor e impulsión de aquí: