Что такое витки в мотор колесе

Мотор-колесо – бесщеточный синхронный электромотор постоянного тока, интегрированный в ступицу колеса. Электрические моторы данного типа не используют вспомогательных механизмов для передачи мощности от электродвигателя к колесу и лишены компонентов, подверженных трению, кроме подшипников в редукторных моделях. Электромотор, передаточный механизм и колесо объединены в общий узел, что придает ему высокую эксплуатационную надежность.

Видео:МАСЛО В МОТОР КОЛЕСО ЭЛЕКТРОСАМОКАТА | Сколько заливать? Электродвигатель не выдержал..Скачать

Типы мотор-колес

Ступичные электродвигатели предназначаются для монтажа в переднюю или заднюю вилку велосипеда (с различными размерами дропаута оси), бывают разной мощности, с выполненной заспицовкой в обод или без нее. В зависимости от внутреннего устройства они бывают:

1. Редукторные – с интегрированным планетарным редуктором. Такие модели компактны и легковесны, не создают сопротивление при езде с отключенным мотором, имеют отличные тяговые качества и обеспечивают уверенное преодоление подъемов. Но они производятся небольшой мощности – 250–500 Вт, поэтому высокие скорости развить не позволяют.
2. Прямого привода – безредукторные. Производятся мощностью от 500 В до нескольких киловатт и позволяют получить скорость вплоть до 100 км/ч и более. Но прямоприводные моторы уступают редукторным моделям по тяговым характеристикам, а в отключенном состоянии оказывают сопротивление при накате. Для комфортных поездок по холмистой местности мощность МК прямого привода должна составлять не менее 1500 Вт.

Видео:кто жрет больше? Сравнение токов в моторахСкачать

Различия в устройстве мотор-колес

При наличии планетарного редуктора возрастает крутящий момент мотор-колеса, но ограничиваются его скоростные возможности. При использовании редукторного МК вы сможете легко преодолевать подъемы, но при езде на прямолинейных участках скорость будет умеренной – в среднем до 30–35 км/ч.

У прямоприводных моделей все наоборот – доступны более высокие скорости, но крутящий момент ниже, т.е. тяговые характеристики у редукторного МК на 350 Вт и прямоприводного МК на 1500 Вт примерно одинаковы. По надежности редукторные модели немного уступают прямоприводным, т.к. в конструкции редуктора есть планетарная передача с 3 шестернями из пластика. Их примерный ресурс – 6000–9000 км пробега. Зато редукторные модели обеспечивают лучший накат и позволяют легче крутить педали при отключенном моторе.

Прямоприводные модели имеют предельно простую и надежную конструкцию без шестеренок, более высокий КПД и способность к рекуперации энергии. Внутри такого устройства находятся статор и ротор – жестко зафиксированная ось колеса с обмотками и втулка с мощными постоянными магнитами. Это традиционная схема 3-фазного двигателя переменного тока.

Видео:правильная схема перемотки моторовСкачать

Как работает мотор-колесо?

Независимо от того, как устроено электроколесо – с редуктором или без него, принцип его работы одинаков. В статоре в виде многолучевой звезды из электротехнической стали появляется магнитное поле. При взаимодействии с постоянными магнитами оно инициирует вращение ротора. На лучах статора есть обмотки, и когда по ним идет ток, лучи превращаются в электромагниты. Они притягивают постоянные магниты на роторе и инициируют вращение ротора.

Для получения нужной мощности и равномерного вращения колеса статор имеет несколько десятков обмоток. Но в результате они соединяются в 3 и чередуются по окружности: 1-2-3-1-2-3… На противоположной стороне на роторе есть магниты из редкоземельных материалов. Когда на обмотки поступают импульсы напряжения, происходит активизация их магнитных качеств, взаимодействие с магнитами и вращение ротора.

Импульсы поступают на обмотки поочередно и четко в нужные моменты времени. Определяют эти моменты находящиеся на статоре датчики Холла. Они отслеживают взаимное расположение ротора и статора, откликаются на магнитное поле и отправляют сигналы на контроллер. На основании полученных сведений контроллер своевременно подает на обмотки статора импульсы напряжения. Обмотки превращаются в электромагниты, вступают во взаимодействие с постоянными магнитами ротора и заставляют его вращаться. Наглядно принцип работы бесколлекторного электродвигателя представлен на картинке.

Видео:#перемотка #перемотка_моторов Максимально плотная намотка. Как увеличить крутящий моментСкачать

Элементы управления мотор-колесом

Интенсивность вращения ступичного электромотора регулируется рычагом газа. При смене его положения меняется число импульсов напряжения, подаваемых в единицу времени на обмотки. В результате меняется и скорость езды. В ручки тормоза также встроены датчики, которые в свою очередь отключают подачу питания на электрический двигатель при торможении.

Читайте также: Присадки для мотора ваз

В предыдущей статье блога VoltBikes рассказывается о том, какое напряжение лучше выбрать для электровелосипеда.

Видео:Какую выбрать мощность мотор колеса | Мотор колесоСкачать

Тяговые и скоростные мотор-колеса: в чем их различие?

Опубликовано в Тех. характеристики Просмотров: 18464

В чем разница между тяговыми и скоростными мотор-колесами? Чем объясняется способность одних при, казалось бы, идентичной внешности и подаваемом напряжении питания развивать более высокую скорость, и способность других с большей легкостью производить разгоны, подниматься на крутые склоны, перевозить тяжелые грузы? В значительной степени, указанная разница связана со способом намотки статора двигателя. Так, модели с большей тяговитостью содержат значительно большее количество витков на статоре, однако, как правило, при этом используется намотка проводом меньшего диаметра.

Электрическому двигателю – мотор-колесу, так же как и большинству электрических механизмов, по причине особенностей своего конструктивного исполнения, присуще удивительное свойство обратимости. Чем большим будет количество витков проволоки, тем большее напряжение (электродвижущая сила), согласно с законом электромагнитной индукции, образуется при их пересечении магнитного поля полюсов электродвигателя. Как известно, причиной генерирования электродвижущей силы в электродвигателе является изменение положения магнитного поля ротора относительно статора, или же, соответственно, наоборот. Поскольку указанное сгенерированное напряжение направлено навстречу подводимому к электродвигателю напряжению аккумулятора — оно становится своеобразной противодействующей силой значительному увеличению скорости движения мотор-колеса. Направление тока, создаваемое противоЭДС, прямо противоположно току, подаваемому от источника электропитания. Максимальной считается скорость, при которой амплитуда противоЭДС выравнивается с напряжением аккумуляторных батарей. Величина противоЭДС прямо связана с режимом работы электродвигателя – чем большей будет прилагаемая к нему нагрузка, и чем сильнее снизятся обороты мотор-колеса, тем меньшую величину противоЭДС мы сможем наблюдать. И наоборот, по мере роста оборотов возрастет и ЭДС электромотора, так как она всегда направлена против приложенного напряжения. Когда ЭДС обмотки становится равной ЭДС аккумулятора ток в обмотки не идет и разгон, соответственно, прекращается.

Моделям мотор-колес с большим количеством витков намотки статора будет свойствен более высокий показатель противоЭДС, а также значительно более низкая скорость вращения при фиксированном напряжении, чем у тех электродвигателей, которые содержат меньше провода.

Со скоростью разобрались, теперь перейдем к грузоподъемной или же тяговой силе мотор-колес. Прежде всего показатель тяги электродвигателя определяется физическими параметрами магнитной системы, особенностями конструктивного исполнения статора — его железом, умением, используемых в электродвигателе, постоянных магнитов создавать магнитное поле, а также способностью мотора к восприятию высоких напряжений. Иными словами, тяговым будет тот электродвигатель, который сможет принимать более высокое напряжение. Но и тяговой электрический двигатель (содержащий большее число витков намотки меди) можно превратить в скоростной — для этого нужно питать его от более высокого напряжения более низким током. Подобное утверждение обосновывается уже даже тем, что вращающий момент мотор-колеса пропорционален величинам тока, умноженного на длину проводника (последний равен количеству витков проволоки, умноженной на окружность статора). Вращающий момент мотор-колеса не есть величина заданная, постоянная – она прямо зависит от прилагаемой механической нагрузки или момента сопротивления, которое приходится преодолевать электродвигателю при вращении. Увеличение скорости достигается за счет уменьшения крутящего момента. Электровелосипеды, оборудованные скоростными мотор-колесами,, смогут довольно быстро перемещаться на ровной трассе, однако в ситуации подъема вверх по склону их скорость несколько уменьшится по причине потребности увеличения той же тяги.

Электрическая мощность, подводимая к велосипедному мотор-колесу, всегда больше механической мощности, которую он может отдавать. Подобное явление происходит потому, что часть мощности, поступающей к мотору, расходуется на электрические и магнитные потери внутри самой двигательной установки. Отношении полезной мощности к подводимой именуют коэффициентом полезного действия электродвигателя. Как правило, КПД тяговых велосипедных мотор-колеса превышает 90% показатель.

Читайте также: Лодочные моторы для надувных резиновых лодок

Пропорционально увеличению мощности велосипедного мотор-колеса возрастают и показатели максимальной развиваемой скорости и крутящего момента. Иными словами, велосипедные мотор-колеса с большей мощностью (500-1000 ватт) предоставляют пользователям значительно большие возможности развития, как скорости, так и тяги, чем небольшие, малогабаритные их аналоги (250-350 ватт). Покупка велосипедных мотор-колес мощностью свыше 500-600 W целесообразна в тех случаях, если велосипедисту довольно часто придется пересекать холмистые участки маршрута или же мощное мотор-колесо будет использоваться для построения грузового велосипеда (велорикши). Во внимание должен браться и тот факт, что увеличением мощности велосипедного электродвигателя сопровождается также и ростом его веса. Последний момент очень важен в том случае, если велосипедист планирует и в дальнейшем использовать свое двухколесное транспортное средство по прямому назначению – периодически крутя педали. К примеру, если 500-ватные электродвигатель будет весить 5,8 кг, то 1000-ватный — уже 6,9 кг. Кроме того, мощные «тяговые» мотор-колеса требуют доукомплектации аккумуляторами довольно-таки значительной емкости, по причине того же высокого потребления токов, и речь тут идет совсем не об увеличении расстояния пробега, а об обычном поддержании работоспособности.

В мотор-колесах высокой мощности устанавливаются магниты больших размеров, увеличивается их количество, растет число жил в каждом витке обмотки. Внешне велосипедные мотор-колеса 500 Вт, 600 Вт, 800 Вт, 1000 Вт может и идентичны, однако «начинка» у них несколько отличается. Среди мотор-колес идентичной мощности также встречаются более скоростные и менее скоростные варианты – разница между ними связана все с тем же обмотками. При уменьшении числа витков увеличивается скорость (ток тоже), однако уменьшается мощность. Например, уменьшив витки с 10 до 7, удастся снизить противоЭДС на 30%, вместе с тем скорость возрастет на те же 30%. Увеличив же число витков на определенное процентное соотношение удастся добиться снижения скорости на ту же величину. Аналогическая ситуация наблюдается и при изменении числа магнитов. Срабатывает простая закономерность: увеличили тягу (крутящий момент) — проиграли в скорости. Данный момент легко объясним примером уравнения: мощность = крутящий момент ∙ скорость. Учитывая вышеуказанное уравнение становится понятным, почему производители мотор-колес пропорционально увеличению мощности мотор-колеса повышают подаваемое на них напряжение, ведь для того чтобы ездить без существенно ущерба грузоспособности нужно увеличить напряжение питания.

Видео:Лучший способ отклеить магниты с ротора мотор-колесаСкачать

Ментальная карта. Все знания по мотор-колесам в одном месте только для профессионалов

Мотор-колесо состоит из выполненного на оси и встраиваемого в колесо электродвигателя, силовой передачи и тормозной системы. Такой электромотор вращает колесо без цепи, шестерен и других вспомогательных инструментов для передачи тяги. Он вращается вокруг собственной оси, закрепленной на вилке е-байка. Основными преимуществами мотор-колес являются:

• простота установки и нетребовательность к обслуживанию;
• практически нулевое трение;
• минимальные механические потери;
• высокий КПД – до 95%;
• эффективный обдув, уменьшающий нагрев мотора;
• широкий диапазон мощностей – от 250 до 1500 Вт и выше;
• способность генерировать энергию при накате, а затем отдавать ее аккумуляторной батарее (рекуперация энергии);
• компактность и привлекательный вид;
• отсутствие запаха топлива, масла, выхлопных газов и вредных выбросов в окружающую среду;
• тихая работа;
• высокая надежность;
• отличная тяга и динамика разгона;
• стабильный крутящий момент на любых оборотах;
• быстрый старт и комфортное передвижение без рывков при переключении скоростей;
• экономичность.

Видео:Несколько фактов о моторах | обзор типов мотор колес.Скачать

Принцип работы мотор-колеса

Магнитное поле, создаваемое в статоре мотор-колеса, действует на магниты ротора и вращает его. Статор изготавливается в форме многолучевой звезды из электротехнической стали. На лучах этой звезды расположены обмотки. При протекании тока лучи приобретают магнитные свойства и притягивают к себе магниты ротора. Многочисленные обмотки обеспечивают электромотору требуемую мощность и плавное вращение ротора.

Читайте также: Фильтр топливный для лодочного мотора хонда 20

Чтобы ротор непрерывно вращался, достаточно последовательно в определенные моменты времени подавать на обмотки импульсы напряжения. При близости к магниту проявляются магнитные свойства обмоток. Моменты подачи напряжения определяют 3 датчика Холла, находящиеся в статоре.

Они отправляют сигнал на контроллер, и он посылает импульсы напряжения на обмотки. В результате они превращаются в электромагниты. Магниты ротора притягиваются и тем самым вращают его. Скорость вращения регулируется ручкой газа и меняется в зависимости от напряжения, подаваемого на обмотки. При торможении питание электромотора отключается при помощи датчиков в тормозных рычагах.

Видео:нужно ли клеить магниты в мотор колесе и чем?Скачать

Типы мотор-колес

Ступичные электромоторы бывают:

1. По месту установки – задние и передние, отличаются размерами дропаута оси. Передние мотор-колеса проще в установке, подходят для электрификации велосипедов всевозможных типов, обеспечивают хорошую динамику и эффект полного привода. Чтобы получить равномерное распределение веса, АКБ при использовании переднего мотор-колеса рекомендуется устанавливать на багажник. Задние мотор-колеса обеспечивают хорошую тягу и лучшее сцепление дорогой.
2. Заспицованные в двойной металлический обод или незаспицованные. Первый вариант проще в установке.
3. По мощности – маломощные (250–350 Вт), средней мощности (500–750 Вт), мощные (1000 Вт и выше).
4. По числу обмоток статора – тяговые и скоростные. Данная характеристика определяется при производстве мотора с учетом диаметра, обода колеса нужной скорости и тяговых свойств. Тяговая сила зависит от создаваемого мотор-колесом крутящего момента.
5. В зависимости от конструкции – редукторные и с прямым приводом. Редукторные модели содержат планетарный редуктор с шестернями, отличаются легким весом, компактными размерами и малой мощностью, позволяющей развивать скорость до 30 км/ч. Также редукторным мотор-колесам присущи высокий крутящий момент, большой накат и стойкость к токовым перегрузкам.

Прямоприводные мотор-колеса имеют максимально надежную конструкцию без трущихся элементов, обеспечивают отличную динамику разгона и долго служат без необходимости в техобслуживании. Они работают без люфта, шума и вибрации, имеют большой крутящий момент и высокий КПД, позволяют развивать значительные скорости.

Видео:Маленкие нюансы пропитки статора мотор колесаСкачать

В чем секрет мотор-колеса Дуюнова

Мотор-колесо Дуюнова – это асинхронный двигатель без постоянных магнитов, использующий особую обмотку «славянка». В нем магнитное поле создают сами обмотки при подаче на них тока. Вращение колеса происходит при повороте поля под управлением контроллера. Совмещенная обмотка «славянка» уменьшает нагрузки на обмотки, повышает их температуру и продлевает срок службы мотора. Также есть мнение, что такой конструктив позволяет уменьшить на 15% пусковой ток и повысить на 30% энергоэффективность мотора.

Видео:Мотор колесо гироскутера под спицовку в 20-й обод. Прямой привод. Магниты 25 ммСкачать

Как подобрать мотор-колесо

При выборе ступичного электромотора нужно учитывать условия его предстоящего использования, пожелания владельца к развиваемой скорости и тяговым характеристикам двигателя. Для спокойной езды по городу и местности с незначительными перепадами высоты рекомендуется использовать редукторный электромотор мощностью 250–350 Вт. Для сравнения, прямоприводный мотор мощностью 500 Вт имеет крутящий момент, как у редукторного двигателя на 350 Вт, но позволяет развивать скорость до 45 км/ч.

Электромотор на 600–750 Вт обеспечивает скоростную езду по шоссе и легкий подъем в гору. При увеличении мощности до 800–1000 Вт получаем еще лучшие скоростные показатели и увеличенный крутящий момент. Это отличный выбор для езды по бездорожью, преодоления крутых горок и затяжных подъемов. Также для езды в горной местности и уверенного преодоления подъемов рекомендуется установка электромоторов мощностью 600–1000 Вт на оба колеса.

Видео:Плюсы и минусы переднего мотор колеса велосипеда.Скачать

Как проверить мотор-колесо

Для проверки исправности мотор-колес используются специальные тестеры. Такой прибор позволяет быстро проверить исправность электромотора, включая состояние обмоток и датчиков Холла, последовательность фаз и фазовый угол. Также данный тестер используется для проверки состояния контроллера.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/chto-takoe-vitki-v-motor-kolese

  📸 Видео

  Мотор колесо ПеремоткаСкачать

  

  Какое мотор-колесо лучше: ПЕРЕДНЕЕ или ЗАДНЕЕ? Прямоприводное или редукторное?Скачать

  

  как перемотать мотор колесо (электродвигатель) своими руками если повреждены обмоткиСкачать

  

  КАК Перемотать редукторный моторСкачать

  

  увеличить тягу моторколеса простоСкачать

  

  редукторное мотор колесо - что внтуриСкачать

  

  перемотка мотор колесаСкачать

  

  Перемотал мотор колесо ( Увеличил обороты)Скачать

  

  🚲 Обзор мотор колеса 1500вт с прямым приводомСкачать