Появилась идея сделать электромобиль на солнечной батарее и самодельном двигателе. Первый прототип состоял из 4х круглых магнитов Ф14х5 мм, 2х герконов и 4х катушек тонкого медного провода по 300 витков, который успешно ездил от солнечной панельки на 40 милливатт. Все это крепилось на куске текстолита, валом двигателя была ось от колес игрушечной машинки, на нее прямо крепились магниты вокруг которых с обоих сторон текстолита клеились катушки. Двигатель получился прямого привода, без использования железа со всеми вытекающими плюсами.
Железо в двигателе паразитный компонент особенно если там используются неодимовые магниты:
1. потери намагничивания/размагничивания (индукционный нагрев катушкой)
2. потери при перенасыщении (нельзя повысить мощность без проседания кпд)
3. потери на вихревые токи (нагрев магнитами)
4. торможение / заклинивание (отсутствие свободного вращения)
Двигатель в котором нет железа - легкий, свободно вращается (накат без торможения, работает просто как маховик), кпд зависит от множества факторов но вполне реально его довести до > 90% в широком диапазоне мощностей!, огромная перегрузочная способность без существенного снижения кпд (нет перенасыщения), низкий порог срабатывания (нет заклинивания, можно получить вращение двигателя любой мощности от микро мощностей, главное чтоб этой мощности хватило преодолеть трение в подшипниках) в результате низкий ток холостого хода.
Зачем использовать магнитопровод для объединения взаимодействий магнитного поля катушки и магнита? Можно же просто поместить магнит внутри катушки, так взаимодействие будет максимальным и без промежуточного компонента железа (исключаем потери и перенасыщение, получаем прямое взаимодействие и максимальный кпд!). Но есть еще конечно потери в проводе и вихревые токи в меди от воздействия мощного магнита но эти проблемы решаемы.
Далее я сделал двигатель побольше и на нем успешно катается мой сын, правда солнечной панели на 30вт у меня не нашлось поэтому пока это все ездит на 4х 18650 2Ач (16В 2А) 6-8 км/ч, а одного заряда хватает на чуть более часа непрерывной езды (если честно больше и не получалось накатать, за 2 часа прогулки - непрерывной езды всего минут на 40 выходит, так что половина заряда за раз максимум расходуется)
Конструкция далека от оптимального варианта, хочется сделать еще больше и мощнее и уже самому покататься
но негде его потом хранить. Так что если есть желающие могу поделится конструкцией и идеями.Хотелось больше скорости, разработал схему удвоителя напряжения конденсаторного (кпд 85% на рабочей нагрузке, до 96% на оптимальной нагрузке), минусом ее оказалось невозможность плавно регулировать выходное напряжение и ограничивать ток потребления. Поэтому сделал еще обратноходовый преобразователь который не видит нагрузку (потребление константа) есть возможность регулировки выходного напряжения от 9 до 30в (регулятор максимальной скорости 3-8 км/ч), и регулировка потребляемой мощности (ограничивает максимальный момент, позволяет стартовать плавно и тормозить ногами не выключая двигатель
) правда с обратнохода кпд не вышло выжать больше 80% на рабочей нагрузке.
