Silnik DC do pojazdu elektrycznego - co wybrać?

[Janix]

Witam.

Wraz z kolegami tworzę pojazd elektryczny, w domyśle napędzany silnikiem DC wysokiej mocy. Niestety, nie wiemy dokładnie co wybrać, bo ile takie rzeczy jak moc czy napięcie wejściowe są podawane w parametrach, to dokładniejsze cechy szczególne już średnio. Przykładowo myśleliśmy nad silnikiem od wyciągarki https://allegro.pl/silnik-do-wyciagarki-dragon-dwm13000-dwm12000-12v-i7373855541.html
Jednak słyszeliśmyopinie, że tego typu silniki o ile oferują przyzwoitą moc za proporcjonalnie dobrą cenę, to obciążanie ich przez ponad kilka minut powoduje przegrzanie i zdechnięcie silnika.
W domyśle pojazd ma ważyć nie więcej niż 400 kg wraz z pasażerami i jeździć na akumulatorach około 20 minut.
Co sądzicie o tego typu silnikach, czy polecacie coś ciekawszego? Budżet nie powinien przekroczyć 600~700zł , a sam silnik z tego co udało nam sie ustalić powinien mieć minimum 2,5kW mocy oraz działać najlepiej na napięciu wejściowym 12 V.

Oraz polecacie jakieś kontrolery do takich DC wysokiej mocy? Czy są jakieś schematy w necie, a ogarnięcie części i zrobienie takiego cudeńka jest w miarę wykonalne? Z tego co patrzyłem, kupioną sztukę trzeba by sprowadzać, a ceny też nie zachwycają https://www.alibaba.com/showroom/3kw-dc-motor-controller.html

[marek1707]

No nie wiem, za 600zł to ciężko zrobić dobrego robota sumo a Ty się porywasz na (dwu?) osobowy pojazd. Może metodami chałupniczymi coś zrobisz, ale i tak trzeba kupić napędy, drivery, zasilanie.. Jeden nowy silnik 2kW+ z przekładnią już przewyższa ten budżet, choć jeśli znajdziesz go na złomie...?

Jedno proste dzielenie: 12V i 2.5kW to prąd 200A. Wyobrażasz to sobie? Kable miedziane o średnicy 1cm, śruby/zaciski M12 itd.. Przy mocach idziesz w wyższe napięcia. Tutaj o czymś poniżej 48V bałbym się myśleć a celowałbym w okolice 60-80V. Prąd 30-40A jest jeszcze do opanowania (driver do łatwego kupienia, akumulatory o sensownej wydajności zamiast jakichś ekstremów) a instalacja elektryczna nie będzie połową masy całości. To już są jednak napięcia DC uważane za niebezpieczne w warunkach polowych. To nie będzie kaszka z mleczkiem.

Pomyśl nad silnikami BLDC montowanymi w piastach kół. Można znaleźć coś w okolicach 1kW a możesz przecież rozkład mocy dystrybuować na poszczególne koła i zamaist centralnego, wielkiego napędu dajesz np. 4x600W. Nie potrzebujesz wtedy przekładni, masz hamowanie z odzyskiwaniem cennej energii (choć mechniczne hamulce i tak muszą być), wybór jest spory a popularność e-rowerów sprawia, że i ceny takich silników są niezłe. Poszukaj używanych, choć kupienie wtedy kilku takich samych (a nawet jednej pary) graniczy z cudem. No i zawsze to jakieś ryzyko, ale gdy budżet ciśnie.. Słynny trójkąt: może być albo dobrze, albo tanio, albo szybko - wybierz dwie cechy z trzech..

[Janix]

Źle się wyraziłem, miałem na myśli, ze na sam silnik chcemy przeznaczyć nie więcej niż 700 zl

Na konstrukcje i zasilanie mamy "osobny" budżet

Udało nam sie znaleźć akumulatory żelowe łącznie 12 V

Czy w takim budżecie nadal polecilbys pojedyncze silniczki na poszczególne koła? Problemem byłaby chyba synchronizacja różnych silników i trudniejsza konstrukcja 

[marek1707]

Tu nie ma jednoznacznej odpowiedzi, nie polecę wam niczego, bo nie widzę projektu więc co mam o nim sądzić? Takich decyzji nie podejmuje się na podstawie wyobrażeń. Piszesz o synchronizacji. Co przez to rozumiesz? Przecież nie musisz obracać kołami z tą samą prędkością - wystarczy, że będziesz dostarczał ten sam moment. A to oznacza jedynie to samo wysterowanie driverów. Opory (moment od tarcia opony o podłoże) załatwią sprawę wyrównywania prędkości. Czy przewidujesz jakieś zawieszenie kół? Wciąż  nic nie wiemy o założeniach a Ty pytasz który silnik lepszy. Bo jeśli któreś koło oderwie się od ziemi to jego obroty wzrosną (maleją opory bo brak momentu hamującego) ale akurat w przypadku silnika elektrycznego możesz mieć informację zwrotną od drivera BLDC o obrotach więc możesz zdjąć wysterowanie z tego koła. To dużo prostsze (mechanicznie) rozwiązanie niż np. przekładnia różnicowa z kontrolą trakcji, prawda?

"Udało nam sie znaleźć akumulatory żelowe łącznie 12 V"

A słyszałeś o połączeniu szeregowym? Zamiast dawać 20 akumulatorów i dostać 12V z wydajnością 200A wystarczy, że połączysz je w stos 5S4P i masz 60V a w przewodach tylko 40A. Widziałeś kiedyś stycznik rozrusznika w samochodzie? To takie coś musiałbyś mieć jako wyłącznik bezpieczeństwa w torze 200A. O bezpiecznikach i okablowaniu nie wspominając. Kalkulator do ręki i zacznij liczyć, bo szkoda Twojego czasu na patrzenie w sufit. Masz jakieś rysunki, obliczenia? Fajnie byłoby opisać całość z użyciem kilku bardziej technicznych wyrazów i wymiarów, wtedy można dyskutować o wadach i zaletach konkretnych rozwiązań. Na tym etapie wiemy, że robisz coś z kolegami "w domyśle".

A jeżeli potrzebujesz prostej odpowiedzi, to: kup najlepszy silnik jaki możesz za te 700zł i dopasuj resztę konstrukcji - czyli całą mechanikę i sterowanie do niego. Czy w tej kwocie ma się zmieścić driver? Silniki przeznaczone do pracy chwilowej (windy, wyciągarki, rozruszniki, wiertarki ręczne) oddają swoją moc znamionową tylko w określonym czasie, są niedoszacowane a ograniczenie czasowe wynika z szybkiego przekraczania temperatury uzwojeń, rdzenia, łożysk itp. Jeżeli nawet bardzo dobry silnik zabudujesz w plastikowym pudełku bez otworów to właśnie skróciłeś czas jego ciągłej pracy do kilku minut. Chłodzenie (gospodarka ciepłem) vs odporność na warunki środowiskowe to zmora takich projektów.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Janix]

Witam 

Wyznaczając początkowy kosztorys wyszło nam około 3000 zl

Proponujecie założyć coś w stylu strony projektu, ankiety na forum?

Mamy początkowe plany podwozia pojazdu i zrobiliśmy wstępny model 3D

Chcielismy zamontować silnik jako napęd na tylną oś, która byłaby amortyzowana

Wysłać tutaj zdjecia modelu 3D i szkic? Nasz wstępny kosztorys? 

Nie sądziłem, ze wybierając silnik będzie trzeba zwrocic uwagę na tak wielu aspektów. Kwestia niedoswiadczenia 

Projekt jest dosyć hobbistyczny i z chłopakami uczymy się i ogarniamy na bieżącą, przepraszam za wszelkie gafy 😜

[Treker (Damian Szymański)]

Dnia 14.11.2018 o 14:06, Janix napisał:

Proponujecie założyć coś w stylu strony projektu, ankiety na forum?

Dla uporządkowania tematu tę kwestię wydzieliłem do osobnego tematu: