Как выбрать контроллер для электровелосипеда, какие контроллеры бывают и в чём их разница?
Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте разберёмся, зачем вообще нужен контроллер.
- Для чего электровелосипеду контроллер
- Плюсы и минусы центральных моторов для электровелосипедов
- Плюсы
- Минусы
- Заключение
- На Токе заряженный портал
- Датчики Холла: причины выхода из строя, диагностика, замена, видео
- Кратко о Датчиках Холла (ДХ) на велогибридах
- Причины сбоя ДХ
- Проверка исправности ДХ акселератора
- Проверка ДХ мотор-колеса
- Замена ДХ мотор-колеса
- Видео (работа МК с неисправным датчиком Холла, диагностика, замена ДХ)
- 📽️ Видео
Видео:Датчик температуры в мотор колесоСкачать
Для чего электровелосипеду контроллер
Наверняка почти каждый любознательный представитель мужской половины человечества в детстве имел дело с моторчиками, установленными в детских игрушках, например, электрических машинках или лодках.
Эти моторчики представляли собой двигатели постоянного тока. Для вращения к ним достаточно было подключить батарейку, и направление вращения менялось в зависимости от полярности подключения.
В том случае обмотки ротора (вращающейся части электродвигателя) подключаются к источнику питания по очереди через пару графитовых щёток, таким образом ротор приводится во вращение.
В электровелосипедах же используются бесщёточные моторы, а точнее трёхфазные асинхронные двигатели, которым недостаточно просто подать напряжение питания от батареи. На первый взгляд кажется, что всё только усложнилось, но дело вот в чём.
Во-первых, двигатели постоянного тока имеют узел, который требует обслуживания и периодического ремонта — это как раз те самые щётки и коллектор, по которому они скользят.
Во-вторых, КПД этих двигателей ниже, а вес больше. В третьих, они имеют ограниченный диапазон скоростей вращения. Всех этих недостатков трёхфазные асинхронные двигатели лишены.
Но последним требуется контроллер — устройство, обеспечивающее коммутацию обмоток строго по определённому алгоритму.
В зависимости от типа двигателя (с датчиками положения ротора или без) от контроллера к двигателю идёт либо только три силовых провода, либо к ним добавляются 5 или 6 тонких проводов.
Силовые провода — это те, которые непосредственно подключены к обмоткам двигателя. А тонкие (слаботочные) провода — это провода питания и сигналов с датчиков положения.
На фото силовые провода (синий, зелёный и жёлтый) спрятаны в стеклоармированных трубках, а слаботочные видны: синий, зелёный и жёлтый — это сигналы с датчиков положения, красный и чёрный — это питание датчиков, а белый — с датчика температуры, который спрятан под платой ближе к обмоткам.
Видео:мотор с градусникомСкачать
Плюсы и минусы центральных моторов для электровелосипедов
Электромоторы для велосипеда бывают двух основных типов: центральные «mid drive motor» (вращают трансмиссию велосипеда) и мотор-колеса (вращают непосредственно колесо). На чем же остановиться? В своем обзоре самого мощного серийного мотора для электровелосипеда Bafang G510 я коснулся этой темы, теперь же более развернуто рассмотрим плюсы и минусы центральных моторов. Сравнивать будем с другим проверенным решением: мотор-колесами. В качестве иллюстраций будет использован мой самосборный электровелосипед с центральным (кареточным) мотором Bafang BBS02B 750 Вт
Почему Bafang? Есть брендовые электровелосипеды с центральными моторами и с каждым сезоном их становится все больше. Но цены, цены не порадуют. Велосипед с мотором Bosch или поддержанная иномарка. А еще программное ограничение скорости, чтобы вписаться в требования ПДД.
У китайских производителей Bafang/8FUN/Cyclon/Tongsheng цена доступнее и ограничений нет.
Плюсы
Начнем с приятного для владельцев центральных моторов.
1. Тяга
В центральном моторе уже находится свой редуктор, а так же центральный мотор вращает ведущую звездочку трансмиссии велосипеда. А это значит, высокий вращающий момент на колесе.
Например, для моей модели мотора передаточное отношение всех ступеней редуктора 1:21,9 + цепь с кассетой 11-46 зубьев. У мотор-колес тоже есть редукторные версии, но до таких передаточных отношений им далеко.
Какое преимущество это дает?
Подъем в гору, вязкая грязь и песок больше не проблема, с кареточным мотором вы их больше не замечаете. Включаем пониженную передачу и спокойно проезжаем. Для поездок по пересеченной местности то, что нужно.
2. Возможность полноценной работы трансмиссии
Во-первых, Вы можете так же крутить педали как на обычном велосипеде (я так и катаюсь в режиме ассистента), тем самым экономнее расходуя батарею. Мощность обычного велосипедиста оценивают в примерно 200 Вт, это будет подспорьем к мощности мотора.
Читайте также: Лодочный мотор остался бензин
Во вторых, можно в широких пределах управлять скоростью и крутящим моментом велосипеда. А в случае с мотор- колесом педали и цепь можно вообще убрать.
Если сядет аккумулятор, всегда можно доехать на педалях, сопротивление качению у центрального мотора минимальное, в отличие от мотор-колес прямого привода.
3. Сохранение правильной балансировки
Центральный мотор находится максимально внизу и это положительно сказывается на управляемости электровелосипедом.
Скажите такое положение влияет на клиренс велосипеда? Это не так, ведь любой кто ездил на велосипеде знает, клиренс велосипеда — это нижняя точка педалей! А если перепрыгивая бревно, вы заденете его кареточным мотором… то не повезло бревну. Там толстые стенки корпуса, переживать не нужно.
Еще немало важно, что работа подвески велосипеда не ухудшается за счёт того, что колёса велосипеда с центральным мотором остаются по прежнему лёгкими. С мотор-колесом есть эффект гири в заднем маятнике, в случае велосипеда двухподвеса. Тяжелое колесо ухудшает управляемость и накат.
4. Замена камеры
Я понимаю, сейчас рулят бескамерные покрышки с герметиком. Но все же, если у вас случится прокол на мотор-колесе, поменять покрышку или камеру будет сущим испытанием. От колеса идут провода, оно тяжелое и стоит на гайках.
С центральным мотором вы меняете камеру как на обычном велосипеде.
5. Нагрузка на узлы
Центральный или его вариант кареточный мотор ставится в в центральную часть рамы велосипеда, там максимально прочные трубы и связанная конструкция. Нагрузку воспринимает сама рама. Мотор-колесо заспицовывается в обод и нагрузку (динамическую) воспринимают спицы, а весит мощный мотор прямого привода килограмм 6-8.
Тут заодно и удобство монтажа сказывается.
Мотор-колесо на 1500 Вт весит 8 кг.
6. Встроенный в мотор контроллер
В моторах Bafang контроллер встроен в мотор, в мотор-колесах это отдельное устройство с проводами.
Да такой вариант не ремонтопригоден (залит компаундом), но есть три хороших плюса:
- Не нужно тянуть кучу проводов и ломать голову как его закрепить.
- Герметичность.
- Хорошее охлаждение контроллера за зачет массивного алюминиевого корпуса мотора.
Кстати, контроллер можно настроить под себя с помощью Usb кабеля для программирования кареточных моторов Bafang. Да и экраны контроллера у Bafang смотрятся лучше.
Контроллер мотора Bafang 1000 Вт
7. Заметность
Центральный мотор имеет меньшую заметность по сравнению с мотор-колесом. Кому-то этот плюс покажется важным.
Главное — соблюдать правила дорожного движения!
Минусы
Как и любое инженерное решение, центральный мотор имеет и ряд минусов. Сейчас их перечислим.
1. Повышенный износ трансмиссии
Велосипедные комплектующие рассчитаны на обычного человека, и если мы дополняем велосипед мощным мотором то все комплектующие будут быстрее изнашиваться. Это касается в первую очередь цепи и кассеты.
У меня получается где-то в пять раз быстрее идет износ, по сравнению с обычным мускульным велосипедом, хотя переключаю передачи с выключенным мотором. Рекомендуется использовать специальный датчик, который выключает мотор при переключении передач.
И еще, мотор дает огромное усилие на цепь и при нештатных ситуациях словить такое очень просто, даже «ой» не успеете сказать.
2. Цена
Если брать комплект одной мощности, мотор-колеса имеют преимущество в цене (до 30%). И для мотор-колес более гибкий подбор комплектующих (контроллеры, дисплеи, курки акселератора) для сборки электровелосипеда. Но в любом случае удовольствие не дешевое.
3. Шумность
Из-за наличия редуктора, шумность центрального мотора выше мотор-колес. Но, на деле, покрышки с развитыми грунтозацепами шумят примерно так же, при эксплуатации на это не обращаешь внимание.
4. Нюансы установки
Современный тренд в центральных моторах — это специализированная рама под конкретный мотор, что, конечно, сужает возможности для маневра пользователя.
Читайте также: Охлаждение лодочные моторы джонсон
Но ранние версии тех же Bafang имели свои нюансы для установки на велосипед:
- Ширина каретки (на 68 мм все отлично, на 73 уже нормально не затянешь гайку)
- Имеется смещение Q-фактора педалей в право
- Около каретки не должно быть выступающих частей рамы
- Мотор не имеет защиты от проворота по оси каретки (я делал свой кронштейн с выступом)
- Специальный ключ для монтажа
Мотор колесо, хоть и требует усилителей дропаутов на раме, но устанавливается на раму проще.
5. Меньшая максимальная скорость
Да, мотор-колеса прямого привода при прочих равных динамичнее набирают скорость и имеют большую максимальную скорость на асфальте.
На моем моторе BBS02B максимальная скорость чуть больше 50 км/ч, что для мощных мотор-колес только разминка. Но городской асфальт и не стихия кареточных моторов, им бы в горы, да на бездорожье.
6. Необходимость обслуживания
Встроенные в мотор зубчатые редукторы требуют обслуживания (замены смазочного материала, шестерен, подшипников) по мере работы. С мотор-колесами прямого привода в этом плане проще. И им проще поменять или отремонтировать контроллер.
Заключение
Я бы отталкивался от типовой эксплуатации велосипеда; если это бездорожье, гористая местность и лесные грунтовки — то центральный мотор тут имеет больше преимуществ, если велосипед — пожиратель километров на ровном асфальте, то лучше взять мотор колесо прямого привода.
В статье я выразил только свое мнение, на опыте эксплуатации двух видов моторов для электровелосипеда. У кого есть возражения или дополнения — добро пожаловать в комментарии.
Видео:Как поставить термодатчик в мотор колесо , как контролировать температуру мотора, Bafang g360.500Скачать
На Токе заряженный портал
Датчики Холла: причины выхода из строя, диагностика, замена, видео Электровелосипеды — На токе
Видео:Установка датчик температуры в мотор колёсо 1500w. Электровелосипед своими рукамиСкачать
Датчики Холла: причины выхода из строя, диагностика, замена, видео
В этой теме я хочу рассказать вам о датчиках Холла устанавливаемых на индивидуальный электротранспорт. Поговорим о проблемах с ними и способах их решения.
Датчики Холла – это маленькие электронные устройства, реагирующие на магнитное поле. Именно по ним синхронный двигатель узнает, в каком положении в данный момент времени пребывает ротор, и подает напряжение на определенные фазы. Вот зачем нужны датчики Холла в мотор-колесе – они отвечают за правильное чередование фаз и обеспечивают вращение мотора.
- Кратко о Датчиках Холла (ДХ) на велогибридах.
- Причины сбоя ДХ.
- Проверка исправности ДХ акселератора.
- Проверка ДХ мотор-колеса.
- Замена ДХ мотор-колеса.
- Видео (работа МК с неисправным датчиком Холла, диагностика, замена ДХ).
Видео:ОХЛАЖДЕНИЕ ПРОДУВКА МОТОР КОЛЕСА! QS 205 часть 2 тестСкачать
Кратко о Датчиках Холла (ДХ) на велогибридах
Что касается электровелосипедов, то в их ручках управления скоростью стоят ДХ с маркировкой SS49E (купить), а для мотор-колёс, предназначены изделия с обозначением SS41 (купить можно здесь, кстати аналог — А3144 продается тут). Эти датчики принимают питание в весьма широком диапазоне напряжений. Для первого — это 2,7-6,5 V, для второго — 4,5-24 V.
Основными достоинствами ДХ являются быстрая работа и отсутствие подвижных механических компонентов. Также, эти устройства могут похвастать высокой надёжностью и долговечностью. Кроме того, в распоряжении обсуждаемых ДХ имеется защита от неправильного подключения.
Видео:Установка датчика перегрева в мотор электросамоката White Siberia Mini RСкачать
Причины сбоя ДХ
Датчик положения могут подпортить такие факторы:
- серьёзный перегрев силового агрегата (температура должна перевалить за 150-180 градусов);
- скачки напряжения;
- проникновение влаги в корпус электромотора либо ручки акселератора;
- механические повреждения.
Явный признак неисправности ДХ — подёргивание мотор-колеса при старте в момент воздействия на акселератор. Чтобы диагностировать подобный сбой, нам потребуется лишь вольтметр.
Видео:Добавив термодатчик в мотор-колесо. ПомилкиСкачать
Проверка исправности ДХ акселератора
От контроллера, на орган управления скоростью идёт 3 проводка:
- чёрный — «ноль»;
- красный — питание 5 V;
- зелёный — управляющий сигнал, идущий от ручки скорости к контроллеру (напряжение изменяется в диапазоне 0-4,2 V, на этот показатель влияет угол поворота рукояти акселератора).
Читайте также: Топливо для мотора сканворд
Чтобы проверить работоспособность ДХ находящихся в ручке управления скоростью, нужно с помощью вольтметра сделать замеры напряжения проводка красного цвета. Подключаем к нему положительную клемму вольтметра, а отрицательную — к чёрному проводу. Если в диагностируемой цепи не наблюдается напряжение 5 Вольт, значит причина сбоев скрывается не в акселераторе. Может быть сломался контроллер, может до него не доходит ток, а может оборвалась проводка, соединяющая контроллер и рукоять газа.
Если же измерительный прибор демонстрирует подачу тока на рукоятку управления скоростью, но при её прокручивании, напряжения на зелёном проводке нет, то причиной сбоев является, как минимум один сломанный ДХ либо подведённые к нему провода. Отработавшие своё компоненты меняем на новые изделия.
Видео:Охлаждение или продув мотор-колесаСкачать
Проверка ДХ мотор-колеса
Прежде чем приступать к ремонту МК, нужно воспользовавшись вольтметром или тестером проверить ДХ. Подсоединяем тестер либо подаём напряжение +5 Вольт, крутим ось двигателя и наблюдаем колебания напряжения на сигнальной ноге. (Также можно проверить ДХ, если у мультиметра есть функция проверки сопротивления. На черный провод ДХ ставим красный щуп, а черным щупом снимаем сопротивление у сигнальных проводов ДХ, значение должно быть где-то 640 и одинаково на всех 3-х ДХ. Стоит заметить что датчик в ручке газа так не проверишь).
Если после разборки силового агрегата вы обнаружите, что обмотки погорели, то восстановить движок уже не получится. Если они целы, проверьте проводки, направляющиеся через ось к трём ДХ.
Видео:Проверка и замена Датчиков Холла на Мотор-колесе BOSCHСкачать
Замена ДХ мотор-колеса
1. Для вскрытия моторизированного колеса, берём в руки стамеску и молоток. Приспосабливаем первую под крышку и слегка постукиваем по ней молотком. Тут крайне важно следить за тем, чтобы инструмент не проскользнул внутрь движка, так как в этом случае стамеской могут быть нанесены серьёзные повреждения обмотке силового агрегата. Если такое произойдёт, то придётся не слабо раскошелиться на перемотку.
При тугом снятии крышки МК либо застревании её на оси, нужно постучать молотком по торцу оси двигателя с той стороны, где застопорилась крышка.
2. Далее выдавливаем ротор из статора. Для воплощения этого в реальность, нужно держа статор, упереть мотор осью о твёрдую поверхность и нажать не жалея сил. Выдавив, удерживая одной рукой статор, второй, забираем ротор. Здесь нужно соблюдать осторожность, так как неодимовые магниты настолько мощны, что могут вернуть статор на его исходное место, придавив попутно вам пальцы.
3. После выдавливания сердцевины, вашему взору предстанут ДХ в статоре. Прогреваем паяльником железо возле неисправного датчика — это делается для обеспечения более лёгкого извлечения детали. Греем минут 5. Затем подковыриваем датчик с помощью канцелярского ножа или тоненькой отвёрточки и выдвигаем его наружу. Далее выпаиваем. Очищаем место посадки от остатков клея. Устанавливая новые детальки, проклейте их лаком для обеспечения надёжной фиксации.
4. Как разберётесь с датчиками Холла, прозвоните МК посредством тестера. Если измерительного прибора под рукой нет, подключите моторизированное колесо и проверьте его работоспособность. Если всё в порядке, осуществляем герметизацию крышки силиконом и закручиваем болты полностью.
Видео:Как нагреть мотор колесо до 140 градусов!Скачать
Видео (работа МК с неисправным датчиком Холла, диагностика, замена ДХ)
В приведённом видеоматериале наглядно показано, как функционирует МК со сломанным датчиком Холла. Объясняется, как определить ДХ давший сбой и правильно подвергнуть его замене:
Возможно чуть более подробно, видео с канала Кирилла Холодова
Как видим, эти маленькие штучки играют большую роль в адекватном функционировании велогибрида. Продиагностировать их проще простого, да и заменить несложно. Тут главное чтобы при установке, новый датчик, был идентичен предыдущему, иначе могут возникнуть недоразумения.
Ну и конечно, приобрести подобную мелочь можно на том же AliexPress или Яндекс.Маркете.
- 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
📽️ Видео
Монтаж мотор колеса MXUS XF15Скачать
Выносной датчик температуры. Длина шнура и точность измерения?Скачать
Частая проблема с моторколёсамиСкачать
Как влияет контроллер на мотор колесо | электровелосипед.Скачать
Цифровой Мото Tермометр Runleader RL-TM003AСкачать
Мотор колеса.Температура после поездки.Скачать
как перемотать мотор залитый эпоксидной смолойСкачать
Продолжение истории. Датчик температуры на Parsun 30 установка электронного датчикаСкачать
МТ-40 Мото-термометр с двумя датчиками температурыСкачать
НУЖЕН КАЖДОМУ! Датчик температуры ДВС (2-х и 4-х тактный) PROMAX на два цилиндраСкачать