Мотор-3
В сентябре 2013 г. ко мне обратился представитель организации, которая специализируется на изготовлении электромобилей, с вопросом о том, смог ли бы я спроектировать и изготовить для этой компании BLDC-мотор особой конструкции. Это было несколько неожиданное предложение. К тому времени у меня был готов только экспериментальный Мотор-1 и я работал над изготовлением своего
Мотора-2.
К тому времени я только выложил видео изготовления моего первого мотора на YouTube и сделал свой сайт. Благодаря этой информации представитель организации и нашел меня на просторах Интернета.
В общем, он обрисовал ситуацию, и мы совместно набросали эскиз мотора, который его интересует.
Потом были договоры, непредвиденные заминки, в общем, за работу я взялся в начале декабря 2013 года.
К тому времени я уже закончил изготавливать свой второй мотор, испытал его, доработал свой контроллер и собирался испытать его с воздушным винтом, ... но неожиданное предложение оказалось весьма заманчивым. И не только финансово. Мне выпал случай проверить свои способности в изготовлении необычного устройства.
Как и при изготовлении своего второго мотора, я обращался в разные торговые и производственные организации для приобретения и изготовления компонентов агрегата. Сборку, как всегда, производил сам дома.
Самой долгой и изнурительной работой была намотка катушек статоров. На это у меня ушло около двух месяцев. В целом изготовление агрегата заняло пять месяцев, а стоимость материалов и комплектующих была эквивалента 2200 USD. Процесс создания Мотора-3 показан на видео
http://www.en.net.ua/diaz/emotor/?var=motor3.
Первые испытания показали, что расчетные и реальные показатели идеально сошлись! Запуск мотора без нагрузки производился при питании 60V и показал ток фазы 8,3A при максимальных оборотах 1020 RPM. Был использован мой контроллер, схема которого выложена на сайте.
Датчики в моторе, естественно, не были задействованы. Тест запуска мотора также показан на видео
http://www.en.net.ua/diaz/emotor/?var=motor.
Об особенностях агрегата ...
Этот мотор спроектирован для работы с прямым приводом на задние колеса электромобиля, никаких редукторов. Проблема попадания пыли внутрь моторов решается за счет избыточного давления воздуха внутри корпуса. Через вводной патрубок отфильтрованный воздух от внешнего компрессора попадает внутрь корпуса, затем через отверстия воздуховодов направляется непосредственно на каждую из обмоток статора и магниты. Выход нагретого воздуха из моторов происходит через отверстия в крышках роторов.
Об электромобиле ...
Агрегат будет установлен в специально изготовленный под него четырехместный электромобиль, полная масса которого составляет около 1000 кг, а максимальная скорость – до 160 км/ч.
Запас хода на одной зарядке аккумуляторов при средней скорости достигает 300 км. Дифференцирование задних ведущих колес реализуется электронным способом.
В сентябре от этого же заказчика поступило предложение сделать два контроллера для управления мотором. Первый уже создан и в данный момент проходит испытания и настройку. Работа контроллера с Мотором-4 при питании 120 В показала хорошую работу.
Двигатель стартует практически с нулевых оборотов.
Мотор-4
В этом двигателе реализовано интересное, на мой взгляд, конструктивное решение. Особенностью его конструкции является то, что контроллер управления двигателем интегрирован в корпус самого мотора. Это обещает многие конструктивно-технические и экономические выгоды, а именно:
– отсутствует отдельный корпус контроллера как дополнительный к двигателю блок;
– радиатором для силовой части контроллера служат детали конструкции самого двигателя;
– минимальная длина соединительных проводов между двигателем и контроллером;
– упрощен монтаж двигателя на раму транспортного средства.
Мотор-3
Параметры Ед. изм. Значение
Напряжение питания В 100-150
Номинальная мощность КВт 2x34
Максимальная мощность КВт 2x45
Макс. обороты без нагрузки Об/мин. 2200
Ток на макс. оборотах без нагр. A 2x20
Крутящий момент Нм 2x200...400
Масса агрегата кг 60
Габариты мм 370 x 318 x 296
Конфигурация мотора
Полюсов статора (зубья) 36
Полюсов ротора (магниты) 48
Кол-во витков на фазу 35
Схема намотки ABCABCABCABCABCABC
Соединение обмоток фаз star
Сечение провода обмотки мм2 3
Суммарное сечение провода фазы мм2 36
Обратная связь sensored (3Hall)
Константа Kv 15
Параметры Мотора-3
Мотор-4
Параметры Ед. изм. Значение
Тип контроллера BLDC/3Phase/3Hall
Напряжение питания В 80-160
Нормальный рабочий ток А 320
Максимальный рабочий ток А 650
Тип обратной связи sensored (3Hall)
Силовые ключи MOSFET
Конфигурация схемы гальв. разв-ка управл-мост
Выходы индикации I фазы, U питания, тахометр, t° стат. и сил. части контрол.
Габариты корпуса мм 355 x 130 x 60
Параметры и конфигурация контроллера