מנוע אופנוע חשמלי
1. מהו מנוע?
1.1 המנוע הוא רכיב הממיר את כוח הסוללה לאנרגיה מכנית כדי להניע את גלגלי הרכב החשמלי לסיבוב
●הדרך הפשוטה ביותר להבין את הספק היא לדעת תחילה את ההגדרה של W, W = וואט, כלומר, כמות ההספק הנצרכת ליחידת זמן, וה-48v, 60v ו-72v שאנו מדברים עליהם לעתים קרובות הם כמות ההספק הכוללת הנצרכת, כך שככל שהוואט גבוה יותר, כך נצרך יותר חשמל באותו זמן, והספק הרכב גדול יותר (באותם תנאים)
●קחו למשל 400 ואט, 800 וואט, 1200 וואט, עם אותה תצורה, סוללה ומתח של 48:
קודם כל, תחת אותו זמן נסיעה, לרכב החשמלי המצויד במנוע של 400 וואט יהיה טווח ארוך יותר, מכיוון שזרם המוצא קטן (זרם הנסיעה קטן), המהירות הכוללת של צריכת החשמל קטנה.
השני הוא 800w ו-1200w.מבחינת מהירות והספק, כלי רכב חשמליים המצוידים במנועי 1200w מהירים וחזקים יותר.הסיבה לכך היא שככל שהוואט גבוה יותר, כך המהירות וכמות צריכת החשמל הכוללת יגדלו, אך יחד עם זאת חיי הסוללה יהיו קצרים יותר.
●לכן, תחת אותו מספר V ותצורה, ההבדל בין רכבים חשמליים 400w, 800w ו-1200w הוא בהספק ובמהירות.ככל שההספק גבוה יותר, כך ההספק חזק יותר, המהירות מהירה יותר, צריכת החשמל מהירה יותר והקילומטראז' קצר יותר.עם זאת, אין זה אומר שככל שהוואט גבוה יותר, כך הרכב החשמלי טוב יותר.זה עדיין תלוי בצרכים האמיתיים שלו או של הלקוח.
1.2 סוגי המנועים הדו-גלגליים לרכב חשמלי מחולקים בעיקר ל: מנועי רכזת (בשימוש נפוץ), מנועים בינוניים (בשימוש נדיר, מחולקים לפי סוג רכב)
אופנוע חשמלי מנוע רגיל
אופנוע חשמלי מנוע מותקן באמצע
1.2.1 מבנה מנוע רכזת הגלגל מחולק בעיקר ל:מנוע DC מוברש(בעיקרון לא בשימוש),מנוע DC ללא מברשות(BLDC),מנוע סינכרוני מגנט קבוע(PMSM)
ההבדל העיקרי: האם יש מברשות (אלקטרודות)
●מנוע DC ללא מברשות (BLDC)(בשימוש נפוץ),מנוע סינכרוני מגנט קבוע(PMSM) (בשימוש נדיר בכלי רכב דו-גלגליים)
● ההבדל העיקרי: לשניהם מבנים דומים, וניתן להשתמש בנקודות הבאות כדי להבחין ביניהם:
מנוע DC ללא מברשות
מנוע DC מוברש (המרת AC ל DC נקרא קומוטטור)
●מנוע DC ללא מברשות (BLDC)(בשימוש נפוץ),מנוע סינכרוני מגנט קבוע(PMSM) (בשימוש נדיר בכלי רכב דו-גלגליים)
● ההבדל העיקרי: לשניהם מבנים דומים, וניתן להשתמש בנקודות הבאות כדי להבחין ביניהם:
| פּרוֹיֶקט | מנוע סינכרוני מגנט קבוע | מנוע DC ללא מברשות |
| מחיר | יָקָר | זוֹל |
| רַעַשׁ | נָמוּך | גָבוֹהַ |
| ביצועים ויעילות, מומנט | גָבוֹהַ | נמוך, מעט נחות |
| מחיר בקר ומפרטי בקרה | גָבוֹהַ | נמוך, יחסית פשוט |
| פעימת מומנט (טיפוס תאוצה) | נָמוּך | גָבוֹהַ |
| יישום | דגמים יוקרתיים | טווח בינוני |
● אין רגולציה מה עדיף בין מנוע סינכרוני מגנט קבוע לבין מנוע DC ללא מברשות, זה תלוי בעיקר בצרכים בפועל של המשתמש או הלקוח.
● מנועי רכזת מחולקים ל:מנועים רגילים, מנועי אריחים, מנועים מקוררים במים, מנועים מקוררי נוזל ומנועים מקוררי שמן.
●מנוע רגיל:מנוע קונבנציונלי
●מנועי אריחים מחולקים ל: דור 2/3/4/5, מנועי הדור החמישי הם היקרים ביותר, 3000w אריח דור 5 מנוע טרנזיט מחיר השוק הוא 2500 יואן, מותגים אחרים זולים יחסית.
(למנוע האריחים המצופים מראה טוב יותר)
●מנועים מקוררים במים/נוזל/מקוררים בשמןכולם מוסיפים בידודנוזל בפניםהמנוע להשיגהִתקָרְרוּתלהשפיע ולהאריך אתחַיִיםשל המנוע.הטכנולוגיה הנוכחית אינה בוגרת במיוחד והיא נוטה לכךדְלִיפָהוכישלון.
1.2.2 מנוע אמצע: אמצע ללא גיר, הנעה אמצע ישירה, אמצע שרשרת/חגורה
מנוע רגיל
מנוע רגיל
מנוע מקורר נוזל
מנוע מקורר שמן
● השוואה בין מנוע רכזת למנוע מותקן באמצע
● רוב הדגמים בשוק משתמשים במנועי רכזת, ומנועים אמצעיים פחות בשימוש.הוא מחולק בעיקר לפי דגם ומבנה.אם אתה רוצה להחליף את האופנוע החשמלי הקונבנציונלי עם מנוע רכזת למנוע מותקן באמצע, אתה צריך להחליף הרבה מקומות, בעיקר את השלדה והמזלג השטוח, והמחיר יהיה יקר.
| פּרוֹיֶקט | מנוע רכזת קונבנציונלי | מנוע מותקן באמצע |
| מחיר | זול, בינוני | יָקָר |
| יַצִיבוּת | לְמַתֵן | גָבוֹהַ |
| יעילות וטיפוס | לְמַתֵן | גָבוֹהַ |
| לִשְׁלוֹט | לְמַתֵן | גָבוֹהַ |
| התקנה ומבנה | פָּשׁוּט | מורכב |
| רַעַשׁ | לְמַתֵן | גדול יחסית |
| עלות תחזוקה | זול, בינוני | גָבוֹהַ |
| יישום | מטרה כללית קונבנציונלית | קצה גבוה / דורש מהירות גבוהה, טיפוס על גבעות וכו'. |
| עבור מנועים מאותו מפרט, המהירות וההספק של המנוע המותקן באמצע יהיו גבוהים יותר מזה של מנוע הרכזת הרגילה, אך דומים למנוע רכזת האריחים. | ||
2. מספר פרמטרים ומפרטים נפוצים של מנועים
מספר פרמטרים ומפרטים נפוצים של מנועים: וולט, הספק, גודל, גודל ליבת סטטור, גובה מגנט, מהירות, מומנט, דוגמה: 72V10 אינץ' 215C40 720R-2000W
● 72V הוא מתח המנוע, אשר תואם את מתח בקר הסוללה.ככל שהמתח הבסיסי גבוה יותר, כך מהירות הרכב תהיה מהירה יותר.
● 2000W הוא ההספק הנקוב של המנוע.ישנם שלושה סוגים של כוח,כלומר הספק מדורג, הספק מרבי ושיא הספק.
הספק מדורג הוא ההספק שהמנוע יכול להפעיל במשך אהרבה זמןתַחַתמתח מדורג.
ההספק המרבי הוא ההספק שהמנוע יכול להפעיל במשך אהרבה זמןתַחַתמתח מדורג.זה פי 1.15 מההספק המדורג.
שיא הכוח הואכוח מקסימלישספק כוח יכול להגיע תוך זמן קצר.בדרך כלל זה יכול להימשך רק בערך30 שניות.הוא פי 1.4, פי 1.5 או פי 1.6 מההספק המדורג (אם המפעל לא יכול לספק שיא הספק, ניתן לחשב אותו לפי 1.4) 2000W×1.4 פעמים=2800W
● 215 הוא גודל ליבת הסטטור.ככל שהגודל גדול יותר, כך גדל הזרם שיכול לעבור, והספק המנוע גדול יותר.10 אינץ' קונבנציונלי משתמש ב-213 (מנוע רב-חוטי) ו-215 (מנוע חד-חוטי), ו-12 אינץ' הוא 260;תלת אופן חשמלי ותלת אופן חשמלי אחרים אינם בעלי מפרט זה, ומשתמשים במנועי סרן אחורי.
● C40 הוא גובה המגנט, ו-C הוא הקיצור של המגנט.הוא מיוצג גם על ידי 40H בשוק.ככל שהמגנט גדול יותר, כך הכוח והמומנט גדולים יותר, וביצועי התאוצה טובים יותר.
● המגנט של מנוע רגיל של 350W הוא 18H, 400W הוא 22H, 500W-650W הוא 24H, 650W-800W הוא 27H, 1000W הוא 30H, ו-1200W הוא 30H-35H.1500W זה 35H-40H, 2000W זה 40H, 3000W זה 40H-45H וכו'. מכיוון שדרישות התצורה של כל מכונית שונות, הכל כפוף למצב בפועל.
● 720R היא המהירות, היחידה היאסל"ד, המהירות קובעת כמה מהר מכונית יכולה לנסוע, והיא משמשת עם בקר.
● מומנט, היחידה היא N·m, קובע את הטיפוס והכוח של מכונית.ככל שהמומנט גדול יותר, כך הטיפוס והכוח חזקים יותר.
מהירות ומומנט עומדים ביחס הפוך זה לזה.ככל שהמהירות (מהירות הרכב) מהירה יותר, כך המומנט קטן יותר ולהיפך.
כיצד לחשב מהירות:לדוגמה, מהירות המנוע היא 720 סל"ד (תהיה תנודה של כ-20 סל"ד), היקף צמיג 10 אינץ' של רכב חשמלי כללי הוא 1.3 מטר (ניתן לחשב על סמך נתונים), יחס מהירות היתר של הבקר הוא 110% (יחס מהירות היתר של הבקר הוא בדרך כלל 110%-115%)
נוסחת הייחוס למהירות הדו-גלגלית היא:מהירות*יחס מהירות יתר של הבקר*60 דקות*היקף צמיגכלומר (720*110%)*60*1.3=61.776, המומר ל-61 קמ"ש.עם העומס, המהירות לאחר הנחיתה היא כ-57 קמ"ש (כ-3-5 קמ"ש פחות) (המהירות מחושבת בדקות, אז 60 דקות לשעה), כך שניתן להשתמש בנוסחה הידועה גם כדי להפוך את המהירות.
מומנט, ב-N·m, קובע את יכולת הטיפוס והכוח של הרכב.ככל שהמומנט גדול יותר, כך גדלים יכולת הטיפוס והכוח.
לדוגמה:
● 72V12 אינץ' 2000W/260/C35/750 סל"ד/מומנט 127, מהירות מרבית 60 קמ"ש, שיפוע שני אנשים של כ-17 מעלות.
● מומלץ להתאים את הבקר המתאים וסוללת ליתיום בעלת קיבולת גדולה.
● 72V10 אינץ' 2000W/215/C40/720 סל"ד/מומנט 125, מהירות מרבית 60 קמ"ש, טיפוס במדרון של כ-15 מעלות.
● 72V12 אינץ' 3000W/260/C40/950 סל"ד/מומנט 136, מהירות מרבית 70 קמ"ש, טיפוס במדרון של כ-20 מעלות.
● מומלץ להתאים את הבקר המתאים וסוללת ליתיום בעלת קיבולת גדולה.
● גובה פלדה מגנטית קונבנציונלית 10 אינץ' הוא רק C40, 12 אינץ' קונבנציונלי הוא C45, אין ערך קבוע למומנט, שניתן להתאים בהתאם לצרכי הלקוח.
3. רכיבי מנוע
●מרכיבי המנוע: מגנטים, סלילים, חיישני הול, מיסבים וכו'.ככל שהספק המנוע גדול יותר, יש צורך ביותר מגנטים (הסבירות הגבוהה ביותר שחיישן הול ישבר)
(תופעה נפוצה של חיישן הול שבור היא שהכידון והצמיגים נתקעים ולא ניתן לסובב אותם)
●תפקידו של חיישן הול:למדוד את השדה המגנטי ולהמיר את השינוי בשדה המגנטי לפלט אות (כלומר חישת מהירות)
דיאגרמת הרכב מוטורי
פיתולי מנוע (סלילים), מיסבים וכו'.
ליבת סטטור
פלדה מגנטית
אולם
4. דגם מנוע ומספר מנוע
דגם המנוע כולל בדרך כלל את היצרן, מתח, זרם, מהירות, הספק, מספר גרסת דגם ומספר אצווה.מכיוון שהיצרנים שונים, גם הסידור והסימון של המספרים שונים.למספרי מנוע מסוימים אין כוח הספק, ומספר התווים במספר המנוע של הרכב החשמלי אינו ודאי.
כללי קידוד מספרי מנוע נפוצים:
● דגם מנוע:WL4820523H18020190032, WL הוא היצרן (Weili), סוללה 48v, מנוע סדרת 205, מגנט 23H, מיוצר ב-1 בפברואר 2018, 90032 הוא מספר המנוע.
● דגם מנוע:AMTHI60/72 1200W30HB171011798, AMTHI הוא היצרן (Anchi Power Technology), סוללה אוניברסלית 60/72, הספק מנוע 1200W, מגנט 30H, מיוצר ב-11 באוקטובר 2017, 798 עשוי להיות מספר המפעל של המנוע.
● דגם מנוע:JYX968001808241408C30D, JYX הוא היצרן (Jin Yuxing), הסוללה היא 96V, הספק המנוע הוא 800W, מיוצר ב-24 באוגוסט 2018, 1408C30D עשוי להיות המספר הסידורי הייחודי של היצרן.
● דגם מנוע:SW10 1100566, SW הוא הקיצור של יצרן המנועים (מלך האריות), תאריך היצרן הוא 10 בנובמבר, ו-00566 הוא המספר הסידורי הטבעי (מספר המנוע).
● דגם מנוע:10ZW6050315YA, 10 הוא בדרך כלל קוטר המנוע, ZW הוא מנוע DC ללא מברשות, הסוללה היא 60v, 503 סל"ד, מומנט 15, YA הוא קוד נגזר, YA, YB, YC משמשים להבחין בין מנועים שונים עם אותם ביצועים פרמטרים מהיצרן.
● מספר מנוע:אין דרישה מיוחדת, בדרך כלל מדובר במספר דיגיטלי טהור או קיצור של היצרן + מתח + כוח מנוע + תאריך ייצור מודפסים מלפנים.
דגם מנוע
5. טבלת התייחסות למהירות
מנוע רגיל
מנוע אריחים
מנוע מותקן באמצע
| מנוע אופנוע חשמלי רגיל | מנוע אריחים | מנוע מותקן באמצע | הֶעָרָה |
| 600W--40 קמ"ש | 1500W--75-80 קמ"ש | 1500W--70-80 קמ"ש | רוב הנתונים לעיל הם המהירויות הנמדדות בפועל על ידי מכוניות ששונו בשנג'ן, ומשמשות יחד עם בקרה אלקטרונית מתאימה. פרט למערכת Oppein, מערכת Chaohu בעצם יכולה לעשות את זה, אבל זה מתייחס למהירות טהורה, לא לכוח טיפוס. |
| 800W--50 קמ"ש | 2000W--90-100 קמ"ש | 2000W--90-100 קמ"ש | |
| 1000W--60 קמ"ש | 3000W--120-130 קמ"ש | 3000W--110-120 קמ"ש | |
| 1500W--70 קמ"ש | 4000W--130-140 קמ"ש | 4000W--120-130 קמ"ש | |
| 2000W--80 קמ"ש | 5000W--140-150 קמ"ש | 5000W--130-140 קמ"ש | |
| 3000W--95 קמ"ש | 6000W--150-160 קמ"ש | 6000W--140-150 קמ"ש | |
| 4000W--110 קמ"ש | 8000W--180-190 קמ"ש | 7000W--150-160 קמ"ש | |
| 5000W--120 קמ"ש | 10000W--200-220 קמ"ש | 8000W--160-170 קמ"ש | |
| 6000W--130 קמ"ש | 10000W--180-200 קמ"ש | ||
| 8000W--150 קמ"ש | |||
| 10000W--170 קמ"ש |
6. בעיות מוטוריות נפוצות
6.1 המנוע נדלק ונכבה
● מתח הסוללה ייעצר ויתחיל כשהיא במצב תת-מתח קריטי.
● תקלה זו תתרחש גם אם למחבר הסוללה יש מגע גרוע.
● חוט ידית בקרת המהירות עומד להתנתק ומתג כיבוי הבלמים פגום.
● המנוע ייעצר ויתחיל אם נעילת החשמל פגומה או אם יש מגע גרוע, מחבר הקו מחובר בצורה גרועה והרכיבים בבקר אינם מרותכים היטב.
6.2 בעת סיבוב הידית, המנוע נתקע ואינו יכול להסתובב
● הסיבה השכיחה היא שהיכל המנוע מקולקל, שאינו ניתן להחלפה על ידי משתמשים רגילים ודורש אנשי מקצוע.
● ייתכן גם שקבוצת הסלילים הפנימית של המנוע נשרפה.
6.3 תחזוקה נפוצה
● יש להשתמש במנוע עם כל תצורה בסצנה המתאימה, כגון טיפוס.אם הוא מוגדר רק לטיפוס של 15°, טיפוס מאולץ לטווח ארוך של שיפוע של יותר מ-15° יגרום נזק למנוע.
● רמת העמיד למים הקונבנציונלית של המנוע היא IPX5, שעומד בפני התזת מים מכל הכיוונים, אך אינו ניתן לטבול במים.לכן, אם יורד גשם חזק והמים עמוקים, לא מומלץ לרכוב החוצה.האחת היא שתהיה סיכון לדליפה, והשנייה היא שהמנוע לא יהיה שמיש אם הוא יוצף.
● נא לא לשנות אותו באופן פרטי.שינוי בקר זרם גבוה שאינו תואם יפגע גם במנוע.
