Электромоторы для игрушек виды

Обновлено: 17.05.2024

Вариантов выбора немного, но задуматься есть над чем



Если вы уже решили, какую именно радиоуправляемую модель хотите купить и точно знаете, что ваш будущий внедорожник, самолет, дрон или быстроходный катер будет оснащен электродвигателем, самое время задуматься, какого типа мотор лучше и надежнее.

Современная RC-модель на электрической тяге может иметь коллекторный или бесколлекторный двигатель. Каждый вариант имеет свои достоинства и недостатки. И разница тут не только в цене, как могут сказать в ближайшем магазине.

Итак, рассмотрим все детально, а выводы относительно того, с каким же моторчиком выбрать машинку (или другую модель) на радиоуправлении, пусть каждый делает самостоятельно.


Коллекторный электродвигатель: плюсы и минусы конструкции

«Brushed», «щеточный», «коллекторный» – все это названия первого типа электромоторов, которые пользуются популярностью как среди начинающих пилотов, так и среди профессиональных спортсменов, к примеру, участвующих в гонках или соревнованиях DRIFT.

Важная особенность конструкции – это наличие щеточно-коллекторного узла, являющегося его «сердцем» и непосредственно приводящим RC-технику в движение.

Внешнее отличие коллекторного от бесколлекторного электромотора – наличие всего двух проводов («плюс» и «минус») у коллекторных двигателей и трех проводов («фаз») у бесколлекторных двигателей для дальнейшего подключения мотора к регулятору оборотов (регулятору скорости, аббревиатура «ESC» англ.).

Ротор (подвижная часть) и статор (неподвижная часть) – это два основных элемента мотора коллекторного типа.

Внутри корпуса (статора) вращается подвижный ротор с медной обмоткой. С одной стороны вала ротора установлена передающая шестерня, или шкив, а с другой – коллектор, который, по сути, является набором контактов.

На статоре установлены графитовые щетки – тоже, своего рода, скользящие контакты, которые контактируют с коллектором. Щетки предназначены для передачи электроэнергии на обмотку вращающегося ротора.

Конструкция проста и проверенная временем. Такой двигатель работает от постоянного тока (аккумулятор или обычная батарейка) и для изменения направления вращения нужно только поменять местами полярность тока, который подается на обмотку.

С коллекторных двигателей все начиналось, это – «заря» RC-техники, поэтому они более дешевые и просты в обслуживании, но существенно уступают по мощности и времени эксплуатации новому поколению электромоторов.

Коллекторные двигатели

Преимущества

Низкий КПД (около 60%)

Сравнительно низкая скорость движения RC-модели

Простота эксплуатации и технического обслуживания

Быстрый износ составляющих конструкции, очень ограниченный ресурс эксплуатации

Исключительно подходит под определенные виды спортивных соревнований

Достоинства, приведенные в таблице, делают модели, оснащенные коллекторными двигателями, желанными для начинающих пилотов и пилотов-профессионалов для использования на специальных соревнованиях.



Если покупаете радиоуправляемую модель с коллекторным двигателем, учтите, что графитовые щетки и коллектор – это система подвижных контактов, в которой механическая составляющая мотора имеет свои особенности. Возможны искрения и перегрев, а потому – желательно избегать контакта с агрессивной внешней средой (влага, грязь, пыль).

Перед началом эксплуатации модели с коллекторным двигателем, ее желательно проверить, «обкатать» на низких скоростях, чтобы щетки «притерлись» к коллектору.

А еще будьте готовы к тому, что быстрый износ и замена комплектующих такого двигателя – это нормальное явления.


Бесколлекторный электродвигатель: в чем преимущества

«Brushless», «бесщёточный», «бесколлекторный» – это электромотор для радиоуправляемой модели (автомобиля, катера, самолета, вертолета или квадрокоптера), который был разработан уже в 21 веке. Он воплотил в себя все вожделенные качества любого профессионального RC-моделиста: надежность, мощность, долговечность.

Основная проблема, которой «грешит» любой электромотор – это перегрев. Когда ротор вращается внутри статора в коллекторном двигателе, высокая температура внутри механизма (а, следовательно, и быстрый износ, и частые поломки) – неизбежна.

Гениальное инженерное решение перевернуло мир радиоуправляемых моделей и не только: «А что, если вращать не ротор, а статор? Тогда охлаждение мотора будет происходить автоматически, за счет потоков воздуха создаваемого самим двигателем!»

Бесколлекторный двигатель стал широко использоваться в авиации и автомобиле- и судостроении, а радиоуправляемые модели с такой «начинкой» стали ездить и летать значительно быстрее и намного дольше.

Внешнее отличие такого двигателя от его «старшего коллекторного» брата – это три провода для подключения к регулятору. Трехфазная обмотка ротора (которая в этом случае неподвижна) подключается к регулятору оборотов более сложной электронной схемы. Тут не так все просто, а потому стоимость модели с таким электромотором и регулятором в разы выше коллекторной.

Двигатель бесколлекторного типа приводится в движение за счет переменного тока. В этом случае нужен специальный регулятор скорости (или регулятор оборотов или контроллер), который преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный с тремя фазами. Техническая сложность конструкции определяет главный (и, наверное, единственный) недостаток двигателей этого типа – они значительно дороже коллекторных.

Бесколлекторные двигатели

Преимущества

Высокий КПД двигателя (до 92%)

Более высокая мощность в сравнении с аналогичными по размеру коллекторными двигателями

Больший вес, по сравнению с аналогичным коллекторным двигателем

Высокая износостойкость за счет бесконтактной конструкции, соответственно значительно больший ресурс эксплуатации

Крайне нежелательно давать такие модели детям

Высокая степень влагозащиты, защиты от пыли и вязкой грязи

Невероятно высокая скорость движения модели, например, наземные модели могут развивать скорость до 260 км/ч, а воздушные до 350 км/ч.

Бесколлекторные электродвигатели надежные и долговечные, они практически не изнашиваются. Что может выйти из строя – это подшипники, которые легко заменить.


Одна особенность, которую может не заметить в бесколлекторном двигателе новичок, но чему обрадуется профи – это наличие сенсоров. Сенсорные электромоторы практичнее, поскольку установленные датчики (сенсоры) гарантирует очень плавную работу и быстрый старт, а также более рациональный расход энергии.

Есть сенсор или нет, начинающий моделист может не заметить, а вот, по стоимости ощутит сразу – наличие сенсоров делает ценник мотора более «тяжелым».

Как отличить внешне? У моторов с сенсорами кроме трех соединительных проводов есть шлейф из тонких проводков, которые подключаются к регулятору скорости.

Радиоуправляемая модель с бесколлекторным мотором – это выбор профессионалов, особую ценность для которых приобретает скорость и выносливость аппарата на соревнованиях.


Но модели с бесколлекторными двигателями доступны и для новичков, которые сразу хотят получить от модели «максимум».

Также следует отметить, что в большинстве случаев, для питания регуляторов с бесколлекторными двигателями применяются специальные аккумуляторные батареи литий-полимерного типа, которые могут вырабатывать огромные токи разряда (и это будет отдельная тема для следующей статьи).

Перед покупкой, взвесьте все «за» и «против», обратитесь за консультацией к специалистам и выбирайте модель «под себя» и свои возможности. Главное, что ассортимент рынка RC-моделей обширен и позволяет сделать оптимальный выбор.


Бесколлекторные двигатели постоянного тока называют так же вентильными, в зарубежной литературе BLDCM (BrushLes Direct Current Motor) или PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor).
Конструктивно бесколлекторный двигатель состоит из ротора с постоянными магнитами и статора с обмотками. Обращаю Ваше внимание на то, что в коллекторном двигателе наоборот, обмотки находятся на роторе.


Давайте сначала узнаем, как работает коллекторный двигатель.

Чтобы узнать, почему бесколлекторные двигатели настолько эффективны и имеют высокую мощность, необходимо знать, как работает стандартный коллекторный мотор.

Обычные коллекторные электродвигатели, имеют всего два провода (положительный и отрицательный), которыми двигатель подключается к регулятору скорости. Внутри корпуса двигателя можно увидеть два изогнутых постоянных магнита, а по центру установлен вал с якорем, на котором намотаны обмотки из медной проволоки. С одной стороны вала якоря устанавливается моторная шестерня, с другой стороны вала расположен так называемый коллектор из медных пластин, через который с помощью угольных щеток ток подается к обмоткам якоря.


Две угольные щетки постоянно скользят по вращающемуся медному коллектору. Как вы можете видеть на рисунке выше, напряжение по проводам через щетки и коллектор поступает к обмоткам якоря, возникает электромагнитное поле, которое взаимодействует с постоянными магнитами статора и заставляет якорь вращаться.

Как начинает вращаться стандартный коллекторный двигатель.
Когда на обмотки якоря поочередно поступает постоянный электрический ток, в них возникает электромагнитное поле, которое с одной стороны имеет «северный» а с другой «южный» полюс. Поскольку «северный» полюс любого магнита автоматически отталкиваются от «северного» полюса другого магнита, электромагнитное поле одной из обмоток якоря, взаимодействуя с полюсами постоянных магнитов статора, заставляет якорь вращаться. Через коллектор и щетки ток поступает на следующую обмотку якоря, что заставляет якорь вместе с валом мотора продолжать вращение, и так до тех пор, пока к мотору подается напряжение. Как правило, якорь коллекторного мотора имеет три обмотки (три полюса) — это не позволяет двигателю застревать в одном положении.
Недостатки коллекторных двигателей выявляются, когда нужно получить огромное количество оборотов от них. Поскольку щетки должны постоянно находиться в контакте с коллектором, в месте их соприкосновения возникает трение, которое значительно увеличивается, особенно на высоких оборотах. Любой дефект коллектора приводит к значительному износу щеток и нарушению контакта, что в свою очередь снижает эффективность мотора. Именно поэтому серьезные гонщики протачивают и полируют коллектор двигателя и меняют щетки почти после каждого заезда. Коллекторный узел стандартного мотора так же является источником радиопомех и требует особого внимания и обслуживания.

Теперь посмотрим, как работает бесколлекторный двигатель.
Основной особенностью конструкции бесколлекторного двигателя является то, что он по принципу работы похож на коллекторный мотор, но все устроено как бы "наизнанку", и в нем отсутствуют коллектор и щетки. Постоянные магниты, которые в коллекторном моторе установлены на неподвижном статоре, у бесколлекторного мотора расположены вокруг вала, и этот узел называется ротор. Проволочные обмотки бесколлекторного мотора размещены вокруг ротора и имеют несколько различных магнитных полюсов. Датчиковые бесколлекторные моторы имеют на роторе сенсор, который посылает сигналы о положении ротора в процессор электронного регулятора скорости.


Из-за отсутствия коллектора и щеток в бесколлекторном моторе нет изнашивающихся деталей, кроме шарикоподшипников ротора, а это автоматически делает его более эффективным и надежным. Наличие сенсора контроля вращения ротора также значительно повышает эффективность. У коллекторных двигателей не возникает искрения щеток, что резко снижает возникновение помех, а отсутствие узлов с повышенным трением благоприятно сказывается на температуре работающего мотора, что так же повышает его эффективность.
Единственный возможный недостаток бесколлекторной системы – это несколько более высокая стоимость, однако каждый, кто испытал высокую мощность бесколлекторной системы, почувствовал прелесть отсутствия необходимости периодической замены щеток, пружин, коллекторов и якорей, тот быстро оценит общую экономию и не вернется к коллекторным моторам … никогда!

Помимо базовых размеров и различных параметров, бесколлекторные двигатели могут подразделяться по типу: с датчиком и без датчика. Двигатель с датчиком используют очень маленький сенсор на роторе и кроме трех толстых кабелей, по которому мотор получает питание, имеют дополнительный шлейф из тонких проводов, которые соединяют двигатель с регулятором скорости. Дополнительные провода передают информацию с датчика о положении ротора сотни раз в секунду. Эта информация обрабатывается электронным регулятором скорости, что позволяет мотору работать плавно и эффективно, насколько это возможно. Такие моторы используют профессиональные гонщики, однако такие двигатели намного дороже и сложнее в использовании.

Бездатчиковая бесколлекторная система, как можно догадаться, не имеет датчиков и дополнительных проводов, а ротор таких двигателей вращается без точной регистрации его положения и оборотов регулятором скорости. Это позволяет сделать двигатель и регулятор скорости проще в изготовлении, проще в установке и в целом дешевле. Бездатчиковые системы способны обеспечить такую же мощность, как датчиковые, просто с чуть-чуть меньшей точностью, а это идеальное решение для любителей и начинающих спортсменов.


Сдуру выложил обзор и фото из своей коллекции советских пакетов www.drive2.ru/c/3183254/ :))))) Ну никак не ожидал, что вспыхнут такие страсти — мордасти… Лето и жара, что-ли действуют так негативно) Все переругались вдрызг( Надо срочно разряжать обстановку — надеюсь, что безобидные предметы детского творчества времен СССР, вас успокоят. Все фото из личной коллекции.
Мотор ДП-2Ф вставлялся в большинство советских моделей авто, бронетанковой и судомодельной техники. Эти двигатели подпитывались от "квадратной батарейки на 4.5 вольта
А вот такой пластилин продавался в конце 1970-х, очень тяжелые большие коробки, это в 1980-х вес брикетов стал уменьшаться. Повезло найти коробку, внутри даже чек остался и инструмент!











Метки: ретро винтаж ностальгия сделано в ссср советское хобби коллекция

Комментарии 56


О, как же он мне знаком и дорог, этот милый моторчик!


ох и как же он визжал при работе, жесть. в 90х при появления конструкторов лего именно им я приводил в движение свои сделанные авто… ибо леговский электромотор был дороговат :)


сколько я их сжег. УУУУУУ


Моторчики были, а вот упаковку от них н когда не видел.


были еще моторчики для лодок,
цилиндрические с валом и винтом


Есть пара таких в коллекции )


МОТОРЧИКИ! У меня мать работала мастером (а позже начальником) цеха на фабрике игрушек. Когда выпадала вторая смена (с 16 до 00 часов) я приходил к ней в цех вечером и от нечего делать работал на всяких ручных пресс-станочках, один из них сейчас, как увидел моторчики всплыл в памяти. На нем я напрессовывал на вал этих моторчиков латунную шестеренку. Как сейчас помню большие коробки с этими моторчиками. Из бракованных моторчиков (они лежали в отдельных коробках) мать мне разрешала выламывать магниты, ими я снабжал всех друзей, а также учителей (увидели у меня большую кучу магнитов и попросили принести им для прикрепления листков к доске металлической) . А еще из разтребушеного ротора доставали пластинки (как на фото), загибали три лопасти и делали из них маленькие пропеллеры, которые надевали на ручку и дули на них… Эх, какая интересная вещь память — увидишь что, то одно и откуда то из архива мгновенно извлекается такой большой объем воспоминаний и эмоций, казалось бы давно забытых и утраченных…




моторчик у меня тоже был и пластилин, вот ведь как получается люди хаят СССРовский быт и вообще то время, но блин даже на этом микромоторчике было отк, и он работал чуть ли не вечно)) я из одной сломанной игрушки переставлял в другой, а потом еще из такого делал подъемный механизм игрушечный), а сейчас даже на авто моторах у нас нет практически отк)) может оказаться так, что и новый нагнется через неделю, и цена на моторчике была набита с завода, и никто не мог продать дороже, потому, что это былабы спекуляция и тюрьма за это), а сейчас это коммерция и бизнес, покупают за копейки а продают со 100% наваром((




Моторчик — какая прелесть! Были такиеже но с одним магнитом, ещё были более мощные цилиндрические "гном", всё это буквально неотъемлемая часть детства! Потом пошли МК-17, МК-12в, кмд-2.5 и т.д.



Оба на моторчик, мы шестеренку от часов ставили и пилили карандаши и все что под руку попадалось !Подключали к какому то блоку питания ! :)


Автор! Ты ломаешь меня полностью!))))


Лодки, машинки, плоты, все на этих моторчиках ездило:-):-)


Посмотрел и как в прошлое вернулся, очень крутые эмоции, спасибо!


В детстве, когда моторчик переставал работать, разбирал и извлекал прямоугольный магнит. До сих пор дома где-то есть.


Этими магнитами, я вижу, грезили и имели, все отписавшиеся в этой ветке)))))


Так точно))))), сколько я таких моторчиков тоже разобрал


Кстати, насчет конфликтов. По-моему пора в сообществе ввести запрет на ипользование слова "совок" в значении "СССР", "советская идеология" и т.п.
Иначе в следующий раз я буду реагировать более жестко.
Почему? Потому что оскорбления надо прекращать. Лихие 90-е давно прошли.
Как считаете?



НЕ МОЕ, но подпишусь под каждым словом —
— как и большинство моих ровесников РОЖДЁННЫХ В Советском Союзе, благодарен СССР за все, что он мне дал. Думать иначе — значит плюнуть в свое детство, в своих родителей, в своих учителей.
Хотя по политическим взглядам, я "западник", НО… я здесь, я в этом "сообществе", и мне нравится, то что я ОБЩАЮСЬ с Вами и мне нравится показывать и рассказывать о советских вещах, о советском времени их происхождении. И еще я коллекционирую советских солдатиков… И ТОЧКА!


Давайте напишем петицию админу. Пора прекращать безобразия. Кто ругнется — предупреждение. Не подействует — бан.



Кстати, насчет конфликтов. По-моему пора в сообществе ввести запрет на ипользование слова "совок" в значении "СССР", "советская идеология" и т.п.
Иначе в следующий раз я буду реагировать более жестко.
Почему? Потому что оскорбления надо прекращать. Лихие 90-е давно прошли.
Как считаете?

Это да.
Хотелось бы отметить, что у слова СОВОК поменялось значение как таковое. Сейчас это однозначно несет негативный смысл и личности его применяющие ненавидят Россию, ибо СССР был полноценной, и возможно лучшей, страницей НЕПРЕРЫВНОЙ России с начала времени ее существования. Когда заявляется, что СССР это одно, а Россия другое это диагноз дебила, очень мягко и политкорректно говоря.
Массовое применение этого слова во времена ПОЗДНЕГО СССР в подавляющем числе случаев относилось к низкому качеству продукции произведенному в СССР. Применение слова к самой стране, опять же в подавляющем числе случаев, несло не ненависть, а скорее сожаление на имеющиеся недостатки, что нужно и надо менять ЧТО ТО(каждый точно по своей наивности знал ЧТО И КАК) в управлении системой ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ. Не разрушения своей страны, а улучшению страны.

Слова-ярлыки типа "совок" применяются в информационной войне с ценностями. Началось с клеймения мелких недостатков, а закончилось клеймением целых поколений людей, их образа жизни, их труда, их надежд на лучшее… В конце-концов этим словом уже клеймят гуманизм.


Это да.
Хотелось бы отметить, что у слова СОВОК поменялось значение как таковое. Сейчас это однозначно несет негативный смысл и личности его применяющие ненавидят Россию, ибо СССР был полноценной, и возможно лучшей, страницей НЕПРЕРЫВНОЙ России с начала времени ее существования. Когда заявляется, что СССР это одно, а Россия другое это диагноз дебила, очень мягко и политкорректно говоря.
Массовое применение этого слова во времена ПОЗДНЕГО СССР в подавляющем числе случаев относилось к низкому качеству продукции произведенному в СССР. Применение слова к самой стране, опять же в подавляющем числе случаев, несло не ненависть, а скорее сожаление на имеющиеся недостатки, что нужно и надо менять ЧТО ТО(каждый точно по своей наивности знал ЧТО И КАК) в управлении системой ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ. Не разрушения своей страны, а улучшению страны.

Поскольку предыдущее моё малое эссе было воспринято в целом позитивно, хочу поделиться некоторыми накопленными в процессе чтения форумов, знаниями, касательно электровелосипедов.


В сией статье хочу поделится тем, какие виды приводов используются в электровело, их плюсы, минусы, и особенности.

Надеюсь, это кому то покажется интересным. Обозревать буду только трехфазные двигатели постоянного тока — ибо остальные не исследовал, да и относительно редки эти остальные
в наше время.

Итак, начнём:

По большому счёту приводные элементы электровелосипедов можно рассортировать в 3 вида:

  1. Каретный электродвигатель, электродвигатель с центральным расположением.
  2. Редукторное мотор-колесо (geared hub motor).
  3. Моторколесо с прямым приводом (директ-драйв).

Оно, кстати, довольно популярно в брендовых всяких европейских электровелосипедах.

Находится вблизи каретки (педалей) велосипеда, через цепной привод, и механизм передачь,
если на велосипеде такой есть, вращает заднее колесо.



Плюсы: если велосипед с передачами — широкий диапазон оптимального применения за счёт этих самых передачь — можно и хорошую тягу на малых оборотах получить, и высокую скорость.

Минусы: цепь и звёзды становятся расходником, если по пути порвёте цепь, или погнёте петух, или ещё как-то сломаете цепную передачу — домой будете возвращатся пешком толкая свой транспорт.

Алсо невозможен полнопривод с использованием одного мотора.

Номер второй: Редукторник, geared

Электродвигатель расположен внутри ступицы колеса, там же расположена зубчатая понижающая планетарная передача, которая даёт электродвигателю вращаться с большими оборотами, чем обод колеса.

Шестерёнки обычно из пластмассы.

Есть механизм передающий момент в системе колесо-мотор только в одном направлении — при тяге от двигателя (фривил, обгонная муфта).

В случае, когда передача идёт в обратном направлении, происходит разьеденение системы, таким образом при накате, либо движении от педалей, электромотор не вращается, и тем самым не затрудняет вращение колеса.

Тут слева — директдрайв, справа — редукторник:



Плюсы: Лучшее кпд в широком диапазоне скоростей относительно директдрайва, лучшая тяга на малых скоростях и старте, меньший расход энергии на километр пробега, меньшие размеры и вес, отсутсвие сопротивления движению при езде от педалей.

Минусы: отсутствие возможности использовать рекуперацию, слабое место в виде пластиковых шестеренок, при срезании зубьев каковой, либо порче обгонной муфты в пути, добираться придётся педалируя.

Номер третий: директдрайв

Самая, вроде, надёжная система за счёт минимизации лишних деталей — чистый электродвигатель, ротор сидит на оси и неподвижен относительно вилки, статор вращается вместе с колесом.





Плюсы: минимум лишних деталей, возможна рекуперация, легкое достижение высоких скоростей.

Минусы: относительно большой диаметр и вес, низкое кпд при малых скоростях.

Теперь про общие вопросы, связанные, в основном таки с моторколёсами, ибо миддрайв меня не интересует, так что я по нему не очень интересовался.

Итак, в целом — редукторное моторколесо более тяговитое и более экономичное.

Директдрайв — более скоростной, так что если хочется ездить на скоростях 40 — 50+, то скорее стоит присматриваться к директдрайвам.

Также у директдрайва посредством контроллера можно реализовать режим рекуперации — перевод электродвигателя в режим генератора с запасанием выработанной энергии обратно в аккумуляторную батарею.

Эффект от подзарядки аккумулятора рекуперацией достаточно мизерный — порядка увеличения на 2-3 процента пробега, плюс ещё там есть ньюансы в виде больших токов зарядки, и того, что заряжать литиумный акб при температурах ниже +5 цельсия — это убивать его (относится и к мобилам и прочим бытовым девайсам на литий-ионе и литий -полимере, кстати), но зато его можно использовать в качестве тормоза, и таким образом экономить тормозные колодки.

Кстати, в «большом электротранспорте», в виде, к примеру, электропоездов ЭР2Т, рекуперативное торможение точно так и используется — до скорости порядка 25 кмч поезд тормозит чисто введением тяговых электродвигателей в режим генераторов, отдавая выработанную электроэнергию обратно в контактную сеть.

Для экономичного вождения много полезнее минимально пользоватся торможением, и максимально — накатом — то есть видя красный сигнал светофора, к примеру, не переть прямо до него на газу, а метров за 300 закрыть газ, и накатом двигатся, чтобы к приезду к светофору иметь скорость не более 10-15 кмч.

Что ещё: скорость езды.

Один из наиболее частых вопросов новичков — как быстро мой велосипед будет ехать на электроприводе?

Это прямо зависит от четырёх вещей:

1. Обороты холостого хода мотор-колеса при номинальном напряжении:

Нормальный продаван их либо указывает, либо их можно из него выбить.

У моего моторколеса, к примеру, это 310 RPM при 48V. При замере китайским тахометром,
оказалось 305 оборот в минуту при питании от 4 последовательно соединённых свинцовых акб по 12 вольт (примерно 50 вольт фактически) на вывешенном колесе — приемлемо.

Не забывайте, что это обороты мотор-колеса без нагрузки, это важно!

2. Диаметр обода колеса. Понятно, что чем больше окружность колеса, тем больше будет фактическая скорость при равных оборотах.

Формула для расчёта: окружность колеса в миллиметрах / 1000 * (обороты мотор-колеса /60) = скорость в метрах в секунду. Для километров в час умножить на 3.6, для получения финальной прогнозируемой скорости — всё это ещё поделить на 1.2, ибо обороты под, даже вполне посильной нагрузкой, будут ниже, чем без нагрузки (приблизительно на 20 процент, да).

3. Соответствие мощности к сопротивлению движению.

Если у вас расчётная скорость получилась 50 кмч, для достижения и поддержания таковой скорости мотор должен будет развивать мощность порядка киловатта, или 1000 ватт.

Если ваш мотор будет развивать мощность в 500 ватт, то из за сопротивления вращению он не сможет достичь своих максимальных оборотов, понятно, и вы будете довольствоватся максимальной скоростью в 37 кмч вместо 50 — при этом мотор ещё будет довольно сильно греться из за перегрузки, если вы на такой скорости будете ездить на до конца выкрученной ручке газа.

4. Напряжение питания.

При покупке моторколеса, к нему указывается номинальное напряжение питания — к примеру, 48 вольт.

Но напрямую такие двигатели никто не питает — они управляются контроллером, который получает от аккумуляторной батареи однофазное постоянное напряжение, и преобразует его в трехфазное «вращающееся», для питания мотор-колеса.

Или на 24, или на 60 вольт — при этом скорость вращения мотор-колеса на полном газу будет соотвественно 0.75, 0.5, или 1.25 от номинальной.

То есть, вы вполне можете регулировать максимальную скорость в некоторых пределах чисто изменением напряжения аккумуляторной батареи и контроллера.

Есть контроллеры на двойное напряжение — например, на 36/48 вольт, или на 48/60 вольт.

Также важный параметр контроллеров применительно к электродвигателю — это его ампераж, через который может быть установлена максимальная мощность достигаемая мотором, который он питает — например, 36v 17A = ~ 612 watt, 60V 25A =~ 1500w

Дело в том, что указанная на моторколесе «мощность в ваттах» — это скорее рекомендуемая долговременная, при которой он не перегреется, и при которой гарантируется его долгая и счастливая жизнь.

А так-то на 250 ватт мотор можно и 500, и 800 ватт, и даже киловатт подать — понятно, это в долговременной преспективе может не понравится пластиковым шестерёнкам, или фривилу, но считается что двух — трехкратное форсирование большинство моторколёс переносит относительно хорошо.

Впрочем — контроллеры достойны отдельной статейки, по этому в эти дебри сейчас углублятся не будем.

Что ещё важно — усилители дропаутов (torque arm).

В силу того, что рама обычных велосипедов не предназначена на сопротивление оси колёс на скручивание, особенно, в случае алюминиевой вилки / рамы, крайне рекомендуется принимать меры против проворачивания оси мотор-колеса.

Дело в том, что согласно чему-то там любое действие рождает противодействие.

Мотор-колесо крутит обод, опираясь на ось, то есть ось колеса у неё как точка опоры, которую она при этом пытается провернуть в другую сторону.

Если пазы вилки этот момент не выдерживают, они ломаются, как следствие — колесо уезжает отдельно, велосипед на скорости перьями вилки втыкается в асфальт. К чему это приводит — надеюсь, обьяснять не надо, поломки костей и даже морг в результате — вполне вероятны.




Удачи в электрификации, друзья!

ПС что-то глаза у меня тут недобрые — впервые сам это, на большой картинке, заметил…
но вообще то я белый и пушистый, если рано с утра на работу не надо ехать. D


Предыстория. Сыну 5 лет, он вырос из своего детского китайского электромобиля, а автомобилей на вырост особо не продается, если и есть то стоят нереальных денег. Так вот недавно купил сварочник инверторный, т.к. ни разу до этого не варил, решил потренироваться и собрать ребенку электромобиль)))
Сначала накидал модельку в компасе:


Рама — профильные трубы 20х40 и 20х20.
Колеса надувные от садовой тележки 260 мм.


Передние амортизаторы от велосипеда 180 мм, задние от скутера 320 мм, вся подвеска собирается на вазовских сайлентблоках типа "орех".
Рама в процессе сборки, примерный вес 25 Кг.


В принципе все потихоньку собирается, но никак не могу определиться с движком, бензиновый ставить не хочу (подрастет, тогда уж соберем с двс). В наличии есть:
Ноунейм движок на 36 вольт(уверенно крутится начиная с 12), но маловато момента, либо городить промежуточный редуктор.
Движок 12В на 180Вт, от автомобильного компрессора.
Есть мысль взять моторчики с редуктором от дворников. Или мотор от печки/обдува радиатора? На крайний случай — движок с Китая на 250Вт для электровелосипеда.
Думал еще стартер или генератор взять, но там избыток мощности и аккумы выжирать моментально будут.
И так, может кто подкинуть идею — какой движок выбрать?
Главная задача — скорость ~ 10Км/ч, спокойное передвижение по лесным тропинкам.(Регулятор оборотов 9-60В 20А имеется).
Если есть замечания по конструкции, с удовольствием выслушаю!

Комментарии 190


Два постоянных генератора аля Г-22, Г-108 и тд. Во первых отпадёт проблема с межколёсным дифференциалом, во вторых они сразу со шкивами и можно поиграться передаточными числами, в третьих регулировать их одна приятность, в четвёртых работают бесшумно, в пятых не греются и имеют неограниченный ресурс, в шестых красивая "транспортная" внешняя характеристика, в седьмых идут по цене лома, правда тяжёлые.


В восьмых, этот раритет хрен где найдешь))


Было бы желание)


можно несколько движков от пылесосов.
Но напругу надо будет повыше.
А так — да, моторы от печки и вентилятора радиатора весьма мощные и ходовитые.
Раму я бы сделал по-другому.



Спасибо, Раму я бы и сам сделал по другому, но очень не хватает отрезного станка для болгарки и дрели, трубогиба. Ну, для болгарки легко сделать, для дрели, надо рулевую рейку надыбать, для трубогиба продумать конструкцию — думаю на трех подшипниках сделать, с подвижным средним. Вот тогда уже можно раму поинтереснее сделать, но это уже на другой проект с ДВС. Плюс варить тонкий металл пока получается с переменным успехом.


Нет. Я имел ввиду другую схему. Думаю, более оптимальна в данном случае "вертушка" — передняя и задняя половины вращаются отн. друг друга на гор. оси — так проще и легче.
Если заморачиваться на серьезные скорости, то и со всем остальным надо заморачиваться по-взрослому. Н-р, такой руль уже не прокатит.
Гидравлический трубогиб (для толстостенных круглого сечения) можно купить в р-не 3к.
Роликовый (для профиля) — за 1.5к, 3к — уже с цепной передачей.
Пошерстите АВИТО.
Какой сварочник? Для тонкого металла полуавтомат нужен. Электродами там делать нечего.



Инвертор на 4,2КВт, да в принципе 2мм электродами, при сварке "в лодочку" — почти идеально, если же толстый к тонкому приваривать, то вообще без проблем.


Надо полуавтомат. Там проволока 0,5-0,8 и кладет ровнее.


Вот делаю сыну из колёс от гироскутера. На 48 вольтах тянет взрослого как нехрен делать. Самое дорогое в ентом деле — хорошая батарейка будет.
Стартёры, шуруповёрты и тп.- не серьёзно. Слишком вялая машинка будет.





Нуу, у меня чуть попроще)))


Спасибо, надо будит покурить форум)))



гляньте блог этого джентльмена, он использовал мотор от печки плюс два редуктора от стартера. есть подробные видео по постройке.



Спасибо, видел, есть некоторые сомнения, что на бездорожье долго протянет. Да и коляски лишней нет)


Тут про моторы у него в видео про постройку рассказанно.
Т.ч очень даже в тему видос.








Своему в 5 сделал вот такой мини мотик, с мотором от тримера. Потом устал его на велосипеде догонять и сделал себе мини скутер. Теперь на равных :)




Передача одна или вариатор?


Чем больше газ тем больше скорость.




Спасибо, надо будет порыться!)


Не надо на стартере ездить, либо он, либо акум крякнется быстро я думаю. От стиралки движок чем-то посерьезнее 12В надо питать, что менее безопасно, но возможно он заработает на постоянке



Я, честно говоря, тоже так считаю) От стиралки народ движки запускает от 36В но только через пусковую обмотку, и получают с 300Вт движка от силы 50-75Вт, хотя тоже надо будет прошерстить эту тему))


Тоже строю сыну автомобиль, только с ДВС, решил не заморачиваться с электродвигателем, лучше готовое купить, а в 5 лет уже и на бензине может ездить




ДВС конечно есть в планах, но пусть поучится на электро, а я тоже поучусь варить толстый/тонкий металл)





В принципе да, сейчас легко можно найти неубитый мотор от скутера за 2-3 тыс) Рейку сами изобретали или от чего то брали?


Рейка от мотоколяски, но немного переделан под центральное расположение на раме. Есть в наличие на продажу 500р +пересылка.



Вот это уже интересно! В личку написал.


рулевые тяги лучше вперед за отбойник



Ага, есть такая мысль, этот момент буду в самый последний момент делать, когда увижу на сколько вся подвеска "гуляет".


у меня в 4.5 уже на мотоцикле ездит.
только что прочитал что 5 лет уже. какой нафиг электромедленноход.


Молодец! Мой любит "за грибами" по пересеченной местности ездить) Предыдущий транспорт позволял)


Я ставил от электро самоката ! Самое то


Есть сомнения, что суммарный вес в 50 кг не потянет))


90 кг на самокате как то тянул, а 50 не осилит?


Там колесико одно и раза в 3 меньше + езда исключительно по ровной местности, момент нужен меньше, да и в 90% времени, на самокате толкаешься ногой, потом уж газу добавляешь.



Спасибо, давно уже в закладках лежит, но до конца не уверен в нем)




Крепить аморты задней рамы на спинку сидения не вариант, т.к. у спинки "слабое" сочленение. Я бы лучше установил аморты лёжа, а-ля "пул-род", так нагрузку с подрамника можно будет распределить на раму более удачно. Будет надёжнее и интереснее в плане регулировок ходовых свойств



тоже заметил слабую конструкцию в этом . но думаю если и оставлять аморты задние крепежом к спинке то надо еще усилить спинку двумя трубами или уголками. типа такого. подрисовал одну только. такую же и на другой стороне. и будет точно все отл чтоб спинка не сложилась.




Да это естественно, 20 трубой будет сделан каркас небольшой и пару усилений, это модель тупо для проверки кинематики и понятия общих размеров.))


Крепить аморты задней рамы на спинку сидения не вариант, т.к. у спинки "слабое" сочленение. Я бы лучше установил аморты лёжа, а-ля "пул-род", так нагрузку с подрамника можно будет распределить на раму более удачно. Будет надёжнее и интереснее в плане регулировок ходовых свойств

в идеале вот так — так и перед будет усилен. куб получится — он прочнее



Крепить аморты задней рамы на спинку сидения не вариант, т.к. у спинки "слабое" сочленение. Я бы лучше установил аморты лёжа, а-ля "пул-род", так нагрузку с подрамника можно будет распределить на раму более удачно. Будет надёжнее и интереснее в плане регулировок ходовых свойств

Это не окончательный вариант, тупо главные узлы разместил, все будет усиленно 20 профилем ;)




Спасибо, приму во внимание! 👍


Я видел мужик из детской коляски сделал круто получилось.


Ага, видел, но что то мне кажется что по лесу и корням не долго проживёт))


Я делал трайк на таких колесиках.
50 кубиков хонда, максималка 50-55 км/ч

Что скажу из этой практики.

1) Мне хватило только задней подвески.
Переднюю в итоге исключил, т.к. ходы передней подвески нужно согласовывать с рулевым управлением, а это вызовет некоторые сложности (нужно будет устранять паразитное подруливание — когда при ходе подвески колесо само поворачивает)

2) Колеса для тележек дешевы, но на скорости 50 км/ч крайне быстро изнашиваются.
Возможно нужна альтернативная резина.
От скутера идеально.
Или не катать по асфальту, чем я занимался большее время)))

3) У меня движок ДВС был с вариатором, но он пулял бодро как и мопед в котором он раньше стоял))))
Ваш вариант видимо электромотор.
Берите обязательно бесщеточный электродвигатель (brushless motor)
Щеточный от дворников, стартера итд сильно быстро изнашиваются, да и отдача например от дворником мотора слабая крайне.
Так что бесщеточный мотор+регулятор для него+аккумы
Зарядное в гараже или дома.

Так же я поставил бы красный грибок кнопку СТОП для отключения питания полностью, может даже под педальку тормоза, при полной выжатой (инстиктивно случись что на педаль тормоза же жать будет) на случай если вдруг регулятор оборотов взбеситься и крутанет мотор на всю.
Ну или на пульте дистанционном размыкатель городить.


Спасибо, да про размыкатель естественно думал, до 50 нам не надо)) пока пусть учится на 10, Бесколлекторные движки хороши, но момента маловато, а с хорошим моментом денег стоят пипец (есть RC моделька 1/8). ДВС планирую на следующий вариант)


Я с алика заказал редуктор один на обычную электромашины сыну с самым большим крутящим моментом она на дыбы ставала когда трогался и развивала 13 км.если вам заказать два таких вам хватит за глаза


Ссылки не осталось? Или пластиковые редуктора для электромобилей?



Ну этих у меня 3, два в электромобиле китайском, 1 в электромотоцикле. Они слабенькие.


Они разные все бывают 6 в — 12в и по оборотам я пацана на одном моторе не мог догнать бегом

Читайте также: