Как узнать сколько магнитов в электросамокате
Сообщить модераторам 
Информация
Рейтинг модели: 3.6
Важно!
В батарее может оказаться 20 банок вместо 30!
Важно!
Ориентировочно с апреля 2021 на мотор колесе S3 от JILONG нанесена неверная гравировка JILNG и отсутствует маркировка мощности.
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Не так давно появился в продаже Kugoo S3, может кто уже приобрёл или имел удовольствие протестировать поделитесь пожалуйста.
И какой магазин можете посоветовать, их огромное кол-во какому доверять можно?
1
Поделиться Сообщить модераторам Информация
все в теме s2 (включая сравнительные фото).
из существенных отличий — задний фонарь со стоп-сигналом и видоизмененные уши механизма складывания (с виду более толстые, реально — пустотелые).
из несущественных — иные пластиковые крышки, немного другая форма деки, дешевое мотор-колесо (но то сейчас на всех последних кугах) без маркировки.
и еще — на s3 в стоке работает передний амо.
в остальном — s2
1
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Из СУЩЕСТВЕННЫХ отличий в s3 батарея 12ач а не 8.8
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Из СУЩЕСТВЕННЫХ отличий в s3 батарея 12ач а не 8.8
Не батарея 12Ач, а наклейка на батарее. Да и 8,8 пока никому намерить не удалось. Максимум попадались 7,8Ач.
2
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Не батарея 12Ач, а наклейка на батарее. Да и 8,8 пока никому намерить не удалось. Максимум попадались 7,8Ач.
С этим согласен. Разговаривал с владельцем s3 в мцк вместе ехали. Говорит 15-20км проезжает. Вес у него около 75-80. Короче нет там 12 наверно
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Я при весе 78 кг, проехал, на скорости 27км/ч, 18.5 км, а по времени со всеми остановками на бордюрчики, рельсы и люди,. 1,23 ч. На первой скорости в 17 км я ездил 2 часа, проехал 22 км и тест не закончил. наступила ночь и я устал и замерз. Как то так. Мой S3 это S2 с подножкой и активным стоп-сигналом.
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Купили с женой 2 самоката Kugoo S3. Катаемся неделю на них. Пробег около 100 км. Мой вес 100+ кг. Пока только один раз разрядился полностью, благо что недалеко от дома. Поэтому не понятно сколько у него запас хода. 15 км точно проезжает. По скорости на 3-й передаче разгонял его до 33 км/ч. Это по прямой, не с горки. По GPS не мерил, если честно динамики хватает для езды по городу.
Про отличия между моделями все сказали, стоп-сигнал работает, маркировка на колесе есть, пружины работают обе — и впереди и сзади. Заднюю я себе затянул потуже, жене расслабил, иначе она вообще не работает.
Из проблем. В самый первый день с моим самокатом была странность — он начал вырубаться. Сначала перестал работать спидометр и амперметр — при этом спидометр моргал. Потом он стал выключаться во время движения. Решилось тем, что я выдернул штекер около мотор-колеса и воткнул обратно. Подозреваю, что был слабый контакт.
Пару дней назад на втором самокате стал эпизодически отказываться работать курок газа. Т.е. самокат работает, все ок, но на газ не реагирует. Работать начинало через неск. попыток. Нашел ветки на форуме о проблеме в S2 с тем, что под платой дисплея откручиваются болты и коротят плату — разобрал, подкрутил. Пока работает стабильно.
Из модификаций опять же по форуму — срезал стяжки у мотор-колеса. Об этом много пишут.
Как-то так. Пишите, если есть какие-то вопросы. Хотя я начинающий ездок. Скорее сам буду спрашивать.
Ментальная карта. Все знания по мотор-колесам в одном месте только для профессионалов
Мотор-колесо состоит из выполненного на оси и встраиваемого в колесо электродвигателя, силовой передачи и тормозной системы. Такой электромотор вращает колесо без цепи, шестерен и других вспомогательных инструментов для передачи тяги. Он вращается вокруг собственной оси, закрепленной на вилке е-байка. Основными преимуществами мотор-колес являются:
- простота установки и нетребовательность к обслуживанию;
- практически нулевое трение;
- минимальные механические потери;
- высокий КПД – до 95%;
- эффективный обдув, уменьшающий нагрев мотора;
- широкий диапазон мощностей – от 250 до 1500 Вт и выше;
- способность генерировать энергию при накате, а затем отдавать ее аккумуляторной батарее (рекуперация энергии);
- компактность и привлекательный вид;
- отсутствие запаха топлива, масла, выхлопных газов и вредных выбросов в окружающую среду;
- тихая работа;
- высокая надежность;
- отличная тяга и динамика разгона;
- стабильный крутящий момент на любых оборотах;
- быстрый старт и комфортное передвижение без рывков при переключении скоростей;
- экономичность.
Принцип работы мотор-колеса
Магнитное поле, создаваемое в статоре мотор-колеса, действует на магниты ротора и вращает его. Статор изготавливается в форме многолучевой звезды из электротехнической стали. На лучах этой звезды расположены обмотки. При протекании тока лучи приобретают магнитные свойства и притягивают к себе магниты ротора. Многочисленные обмотки обеспечивают электромотору требуемую мощность и плавное вращение ротора.
Чтобы ротор непрерывно вращался, достаточно последовательно в определенные моменты времени подавать на обмотки импульсы напряжения. При близости к магниту проявляются магнитные свойства обмоток. Моменты подачи напряжения определяют 3 датчика Холла, находящиеся в статоре.
Они отправляют сигнал на контроллер, и он посылает импульсы напряжения на обмотки. В результате они превращаются в электромагниты. Магниты ротора притягиваются и тем самым вращают его. Скорость вращения регулируется ручкой газа и меняется в зависимости от напряжения, подаваемого на обмотки. При торможении питание электромотора отключается при помощи датчиков в тормозных рычагах.
Типы мотор-колес
Ступичные электромоторы бывают:
- По месту установки – задние и передние, отличаются размерами дропаута оси. Передние мотор-колеса проще в установке, подходят для электрификации велосипедов всевозможных типов, обеспечивают хорошую динамику и эффект полного привода. Чтобы получить равномерное распределение веса, АКБ при использовании переднего мотор-колеса рекомендуется устанавливать на багажник. Задние мотор-колеса обеспечивают хорошую тягу и лучшее сцепление дорогой.
- Заспицованные в двойной металлический обод или незаспицованные. Первый вариант проще в установке.
- По мощности – маломощные (250–350 Вт), средней мощности (500–750 Вт), мощные (1000 Вт и выше).
- По числу обмоток статора – тяговые и скоростные. Данная характеристика определяется при производстве мотора с учетом диаметра, обода колеса нужной скорости и тяговых свойств. Тяговая сила зависит от создаваемого мотор-колесом крутящего момента.
- В зависимости от конструкции – редукторные и с прямым приводом. Редукторные модели содержат планетарный редуктор с шестернями, отличаются легким весом, компактными размерами и малой мощностью, позволяющей развивать скорость до 30 км/ч. Также редукторным мотор-колесам присущи высокий крутящий момент, большой накат и стойкость к токовым перегрузкам.
Прямоприводные мотор-колеса имеют максимально надежную конструкцию без трущихся элементов, обеспечивают отличную динамику разгона и долго служат без необходимости в техобслуживании. Они работают без люфта, шума и вибрации, имеют большой крутящий момент и высокий КПД, позволяют развивать значительные скорости.
В чем секрет мотор-колеса Дуюнова
Мотор-колесо Дуюнова – это асинхронный двигатель без постоянных магнитов, использующий особую обмотку «славянка». В нем магнитное поле создают сами обмотки при подаче на них тока. Вращение колеса происходит при повороте поля под управлением контроллера. Совмещенная обмотка «славянка» уменьшает нагрузки на обмотки, повышает их температуру и продлевает срок службы мотора. Также есть мнение, что такой конструктив позволяет уменьшить на 15% пусковой ток и повысить на 30% энергоэффективность мотора.
Как подобрать мотор-колесо
При выборе ступичного электромотора нужно учитывать условия его предстоящего использования, пожелания владельца к развиваемой скорости и тяговым характеристикам двигателя. Для спокойной езды по городу и местности с незначительными перепадами высоты рекомендуется использовать редукторный электромотор мощностью 250–350 Вт. Для сравнения, прямоприводный мотор мощностью 500 Вт имеет крутящий момент, как у редукторного двигателя на 350 Вт, но позволяет развивать скорость до 45 км/ч.
Электромотор на 600–750 Вт обеспечивает скоростную езду по шоссе и легкий подъем в гору. При увеличении мощности до 800–1000 Вт получаем еще лучшие скоростные показатели и увеличенный крутящий момент. Это отличный выбор для езды по бездорожью, преодоления крутых горок и затяжных подъемов. Также для езды в горной местности и уверенного преодоления подъемов рекомендуется установка электромоторов мощностью 600–1000 Вт на оба колеса.
Как проверить мотор-колесо
Для проверки исправности мотор-колес используются специальные тестеры. Такой прибор позволяет быстро проверить исправность электромотора, включая состояние обмоток и датчиков Холла, последовательность фаз и фазовый угол. Также данный тестер используется для проверки состояния контроллера.
Настройка бортового компьютера электросамоката M4 COOLCO
21 ответ к «Настройка бортового компьютера электросамоката M4 COOLCO»
«Р 02» — переключение километры/мили.
«Р 03» — выбор батареи (48) для правильного отображения остатка заряда.
«Р 04» — время отключения самоката в минутах, при бездействии 0 — отключаться не будет.
«Р 06» — диаметр колеса дюймы(10,0-9,2 в зависимости от покрышки).
«Р 07» — количество магнитов в моторколесе (30).
«Р 09» — старт после толчка(1), сразу(0).
«Р 10» — выбор типа привода 0 — электромотор помогает крутить педали, 1 — только с курка газа, 2 — гибрид. Если поставить 0 то курок работать не будет.
«Р 15» — проценты ограничения тяги (100% без ограничения).
«Р 16» — круиз контроль вкл/выкл. Для активации необходимо ехать 6 секунд на самокате с одинаковой скоростью.
«Р 99» — сброс до заводских настроек нажатием кнопки mode.
Датчики Холла для бесколлекторного двигателя: возвращение квадратурных энкодеров
Это уже третья статья, рассказывающая о квадратурных декодерах, на сей раз с применением к управлению бесколлекторными двигателями.
Ликбез: принцип работы бесколлекторного двигателя
В качестве иллюстрации я возьму очень распространённый двигатель с двенадцатью катушками в статоре и четырнадцатью магнитами в роторе. Вариантов намотки и количества катушек/магнитов довольно много, но суть всегда остаётся одной и той же. Вот фотография моего экземпляра с двух сторон, отлично видны и катушки, и магниты в роторе:
Чтобы было ещё понятнее, я нарисовал его схему, полюса магнитов ротора обозначены цветом, красный для северного и синий для южного:
На датчики холла пока не обращайте внимания, их всё равно нет ��
Что будет, если подать плюс на вывод V, а минус на вывод W (вывод U не подключаем ни к чему)? Очевидно, будет течь ток в катушках, намотанных зелёным проводом. Катушки намотаны в разном направлении, поэтому верхние две катушки будут притягиваться к магнитам 1 и 2, а нижние две к магнитам 8 и 9. Остальные катушки и магниты в такой конфигурации роли практически не играют, поэтому я выделил именно магниты 1,2,8 и 9. При такой запитке мотора он очевидно крутиться не будет, и будет иметь семь устойчивых положений ротора, равномерно распределённых по всей окружности (левая верхняя зелёная катушка статора может притягивать магниты 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13).
Давайте записывать наши действия вот в такую табличку:
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 0° | n.c. | + | — |
А что будет, если теперь подать плюс на U и минус на W? Красные катушки притянут к себе магниты 3,4,10 и 11, таким образом чуть-чуть повернув ротор (я по-прежнему выделяю магниты, за которые ротор тянет):
Давайте посчитаем, на сколько повернётся ротор: между щелями магнитов 1-2 и 3-4 у нас 51.43° (=360°*2/7), а между соответствующими щелями в статоре 60° (=360°/12*2). Таким образом, ротор провернётся на 8.57°. Обновим нашу табличку:
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 8.57° | + | n.c. | — |
Теперь сам бог велел подать + на U и — на V!
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 17.14° | + | — | n.c. |
Теперь опять пора выровнять магниты с зелёными катушками, поэтому подаём напряжение на них, но красный и синий магниты поменялись местами, поэтому теперь нужно подать обратное напряжение:
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 25.71° | n.c. | — | + |
C оставшимися двумя конфигурациями всё ровно так же:
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 34.29° | — | n.c. | + |
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 42.85° | — | + | n.c. |
Если мы снова повторим самый первый шаг, то наш ротор провернётся ровно на одну седьмую оборота. Итак, всего у нашего мотора три вывода, мы можем подать напряжение на два из них шестью разными способами 6 = 2*C 2 3, причём мы их все уже перебрали. Если подавать напряжение не хаотично, а в строгом порядке, который зависит от положения ротора, то двигатель будет вращаться.
Запишем ещё раз всю последовательность для нашего двигателя:
| Угол поворота ротора | U | V | W |
| 0° | n.c. | + | — |
| 8.57° | + | n.c. | — |
| 17.14° | + | — | n.c. |
| 25.71° | n.c. | — | + |
| 34.29° | — | n.c. | + |
| 42.86° | — | + | n.c. |
Есть один нюанс: у обычного коллекторного двигателя за переключение обмоток отвечают щётки, а тут нам надо определять положение ротора самим.
Датчики Холла
Теперь давайте поставим три датчика холла в те чёрные точки, обозначенные на схеме. Давайте договоримся, что датчик выдаёт логическую единицу, когда он находится напротив красного магнита. Всего существует шесть (сюрприз!) возможных состояний трёх датчиков: 2 3 — 2. Всего возможных состояний 8, но в силу расстояния между датчиками они не могут все втроём быть в логическом нуле или в логической единице:
Обратите внимание, что они генерируют три сигнала, сдвинутые друг относительно друга на 1/3 периода. Кстати, электрики используют слово градусы, говоря про 120°, чем окончательно запутывают нубов типа меня. Если мы хотим сделать свой контроллер двигателя, то достаточно читать сигнал с датчиков, и соответственно переключать напряжение на обмотках.
Для размещения датчиков я использовал вот такую платку, дизайн которой взял тут. По ссылке лежит проект eagle, так что я просто заказал у китайцев сразу много подобных платок:
Эти платки несут на себе только три датчика холла, больше ничего. Ну, по вкусу можно поставить конденсаторы, я не стал заморачиваться. Очень удобно сделаны длинные прорези для регулировки положения датчиков относительно статора.
Постойте, но ведь это очень похоже на квадратурный сигнал с обычного инкрементального энкодера!
Ещё бы! Единственная разница, что инкрементальные энкодеры дают два сигнала, сдвинутые друг относительно друга на 90°, а у нас три сигнала, сдвинутые на 120°. Что будет, если завести любые два из них на обычный квадратурный декодер, например, той же самой синей таблетки? Мы получим возможность определять положение вала с точностью до четырёх отсчётов на одну седьмую оборота, или 28 отсчётов на оборот. Если вы не поняли, о чём я, прочтите принцип работы квадратурного декодера в первой статье.
Я долго думал, как же мне использовать все три сигнала, ведь у нас происходит шесть событий на одну седьмую оборота, мы должны иметь возможность получить 42 отсчёта на оборот. В итоге решил пойти грубой силой, так как синяя таблетка имеет кучу аппаратных квадратурных декодеров, поэтому я решил в ней завести три счётчика:
Видно, что при каждом событии у нас увеличиваются два из них, поэтому сложив три счётчика, и поделив на два, мы получим равномерно тикающий определитель положения вала, с точностью до 6*7 = 42 отсчёта на оборот!
Вот так выглядит макет подключения датчиков Холла к синей таблетке:
А почему на двигателе сразу нет датчиков?
В некоторых приложениях (например, для коптеров) все эти заморочки не нужны. Контроллеры пытаются угадать происходящее с ротором по току в катушках. С одной стороны, это меньше заморочек, но с другой стороны, иногда приводит к проблемам с моментом старта двигателя, поэтому слабоприменимо, например, в робототехнике, где нужны околонулевые скорости. Давайте попробуем запитать наш движок от обычного китайского коптерного ESC (electronic speed controller).
Мой контроллер хочет на вход PPM сигнал: это импульс с частотой 50Гц, длина импульса задаёт обороты: 1мс — останов, 2мс — максимально возможные обороты (считается как KV двигателя * напряжение).
Вот здесь я выложил исходный код и кубовские файлы для синей таблетки. Таймер 1 генерирует PWM для ESC, таймеры 2,3,4 считают соответствующие квадратурные сигналы. Поскольку в прошлой статье я крайне подробно расписал, где и что кликать, то здесь только даю ссылку на исходный код.
На вход моему ESC я даю пилообразное задание скорости, посмотрим, как он его отработает. Вывод синей таблетки лежит тут, а код, который рисует график, тут.
Поскольку у меня двигатель имеет номинал 400KV, а питание я подал 10В, то максимальные обороты должны быть в районе 4000 об/мин = 419 рад/с. Ну а вот и график подоспел:
Видно, что реальные обороты соответствуют заданию весьма приблизительно, что терпимо для коптеров, но совершенно неприменимо во многих других ситуациях, почему, собственно, я и хочу использовать более совершенные контроллеры, которым нужны сигналы с датчиков холла. Ну и бонусом я получаю угол поворота ротора, что бывает крайне полезно.
Подводим итог
Я провёл детство в обнимку с этой книжкой, но раскурить принципы работы бесколлекторников довелось только сейчас.
Оказывается, что шаговые моторы и вот такое коптерные моторчики — это (концептуально) одно и то же. Разница лишь в количестве фаз: шаговики (обычно, бывают исключения) управляются двумя фазами, сдвинутыми на 90°, а бесколлекторники (опять же, обычно) тремя фазами, сдвинутыми на 120°.
Разумеется, есть и другие, чисто практические отличия: шаговики рассчитаны на увеличение удерживающего момента и повторяемость шагов, в то время как коптерные движки на скорость и плавность вращения, что сказывается на количестве обмоток, подшипниках и т.п. Но в итоге обычный бесколлекторник можно использовать в шаговом режиме, а шаговик в постоянном вращении, управление у них будет одинаковым.
Как узнать количество магнитов в мотор колесе
Однако вес этого мотора близок к киловаттному, 6,5кг. Почему? вроде как и магниты меньше и обмоток меньше и корпус больше из алюминия, чем стали. Но здесь добавил веса фривил и большой подшипник со стороны фривила.
Выводы:
Мотор-колеса 500Вт, 750Вт, 1000Вт могут быть внешне идентичны, однако «железо» разное.
Чем меньше жил в одном витке обмоток — тем меньше будет максимальная скорость на одном и том же напряжении,
но крутящий момент на старте и низких оборотах будет ощутимо сильнее при одном и том же токе.
В итоге Моторы комплектуются и соответсвующими контроллерами. (как правило 500Вт — 20А, 750Вт — 25А, 1000Вт — 30А).
То есть киловатное колесо может набирать скорость до 50кмч, но на старте у него потребление будет 25-30А.
500 ваттное колесо будет разгоняться до 35-38кмч, но на старте ему будет достаточно 15-20А.
750Вт колесо разгонится до 42-45кмч, на старте ему достаточно 20-25А.
То есть теоретически 500Вт все таки экономнее засчет меньшего максимально тока, однако, если вы часто используете мотор для набора скорости — то киловаттный мотор может оказаться даже экономичнее. Вам просто понадобится меньше времени на разгон, хоть и при большем потреблении. Для поддержания средней скорости эти двигатели будут потреблять практически одинаково, до 10А. Только у киловаттного колеса средняя скорость выше.
Такие конфигурации обмоток не используются в 100% случаев. Это средние наиболее часто используемые как оптимальное соотношение скорости и тяги. Есть более скоростные 500Вт и менее скоростные 1000Вт мотор-колеса, разница в обмотках ( 10*6 будет быстрее, чем 6*10, но меньше крутящий момент. Стоит обратить внимание, что общее количество меди при этом на обмотках не изменится). Однако, увеличивая скорость повышением количества жил в витке — получаете очень большой расход энергии на старте и разгоне, т.к. тяги нет, а ток идет. В момент, когда мотор-колесо трогается с места, КПД его наименьший. Поэтому для повышения скорости повышают напряжение сети.
Средние показатели максимальной скорости при 48В:
500Вт — 35кмч
750Вт — 43кмч
1000Вт — 50кмч
Kugoo S3 — общая тема
Сообщить модераторам Информация
Рейтинг модели: 3.6
Важно!
В батарее может оказаться 20 банок вместо 30!
Важно!
Ориентировочно с апреля 2021 на мотор колесе S3 от JILONG нанесена неверная гравировка JILNG и отсутствует маркировка мощности.
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Не так давно появился в продаже Kugoo S3, может кто уже приобрёл или имел удовольствие протестировать поделитесь пожалуйста.
И какой магазин можете посоветовать, их огромное кол-во какому доверять можно?
1
Поделиться Сообщить модераторам Информация
все в теме s2 (включая сравнительные фото).
из существенных отличий — задний фонарь со стоп-сигналом и видоизмененные уши механизма складывания (с виду более толстые, реально — пустотелые).
из несущественных — иные пластиковые крышки, немного другая форма деки, дешевое мотор-колесо (но то сейчас на всех последних кугах) без маркировки.
и еще — на s3 в стоке работает передний амо.
в остальном — s2
1
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Из СУЩЕСТВЕННЫХ отличий в s3 батарея 12ач а не 8.8
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Из СУЩЕСТВЕННЫХ отличий в s3 батарея 12ач а не 8.8
Не батарея 12Ач, а наклейка на батарее. Да и 8,8 пока никому намерить не удалось. Максимум попадались 7,8Ач.
2
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Не батарея 12Ач, а наклейка на батарее. Да и 8,8 пока никому намерить не удалось. Максимум попадались 7,8Ач.
С этим согласен. Разговаривал с владельцем s3 в мцк вместе ехали. Говорит 15-20км проезжает. Вес у него около 75-80. Короче нет там 12 наверно
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Я при весе 78 кг, проехал, на скорости 27км/ч, 18.5 км, а по времени со всеми остановками на бордюрчики, рельсы и люди,. 1,23 ч. На первой скорости в 17 км я ездил 2 часа, проехал 22 км и тест не закончил. наступила ночь и я устал и замерз. Как то так. Мой S3 это S2 с подножкой и активным стоп-сигналом.
Поделиться Сообщить модераторам Информация
Купили с женой 2 самоката Kugoo S3. Катаемся неделю на них. Пробег около 100 км. Мой вес 100+ кг. Пока только один раз разрядился полностью, благо что недалеко от дома. Поэтому не понятно сколько у него запас хода. 15 км точно проезжает. По скорости на 3-й передаче разгонял его до 33 км/ч. Это по прямой, не с горки. По GPS не мерил, если честно динамики хватает для езды по городу.
Про отличия между моделями все сказали, стоп-сигнал работает, маркировка на колесе есть, пружины работают обе — и впереди и сзади. Заднюю я себе затянул потуже, жене расслабил, иначе она вообще не работает.
Из проблем. В самый первый день с моим самокатом была странность — он начал вырубаться. Сначала перестал работать спидометр и амперметр — при этом спидометр моргал. Потом он стал выключаться во время движения. Решилось тем, что я выдернул штекер около мотор-колеса и воткнул обратно. Подозреваю, что был слабый контакт.
Пару дней назад на втором самокате стал эпизодически отказываться работать курок газа. Т.е. самокат работает, все ок, но на газ не реагирует. Работать начинало через неск. попыток. Нашел ветки на форуме о проблеме в S2 с тем, что под платой дисплея откручиваются болты и коротят плату — разобрал, подкрутил. Пока работает стабильно.
Из модификаций опять же по форуму — срезал стяжки у мотор-колеса. Об этом много пишут.
Как-то так. Пишите, если есть какие-то вопросы. Хотя я начинающий ездок. Скорее сам буду спрашивать.
Уникальное мотор-колесо Шкондина, Дуюнова
Недавно наткнулся на уникальную в своем роде разработку нашего профессора Шкондина, живущего и работающего в г. Протвино МО.
Изучив поверхностно данное Ноу-Хау, я поразился унакальностью этого изобретения. Данное электрическое мотор-колесо может устанавливаться как на скутеры, мотоциклы так и на автомобили. Из-за унакально огромного КПД работы у этого изобретения будет большое будущее в нашей стране (надеюсь что изобретение не будет продано Китайцем или на Запад).
О Мотор-Колесе Шкондина говорят и пишут многие. И часто это происходит на уровне мифов и предположений. Мол, есть такое изобретение, и по многим параметрам оно просто замечательно, а вот как оно работает, практически никто не объяснил. Сам Василий Васильевич Шкондин отсылает всех к своим многочисленным отечественным и зарубежным патентам, где, якобы, всё написано, а если хотите производить такие колеса, то берите лицензии.
О Мотор-Колесе Шкондина в Интернете можно найти ряд интересных статей. Например, «Василий Шкондин – конструктор лучших в мире электровелосипедов». Или познакомиться с информацией о моторе Шкондина по ряду фильмов. Например, по адресу, где можно посмотреть сразу 25 фильмов. Эти же фильмы можно найти в Интернете и по другим адресам. Приведу лишь один из последних фильмов, созданных Старухиным.
Здесь можно посмотреть сведения о патентах, которые принадлежат Шкондину . А тут указаны данные про «ООО МОТОР-КОЛЕСО ШКОНДИНА».
Чтобы понять особенности мотор-колеса Шкондина, а проще, говоря, двигателя Шкондина, нужно сравнить его двигатель с конструкцией стандартного двигателя постоянного тока и так называемого бесколлекторного двигателя. Но для начала приведем некоторые данные из патентов Шкондина, а также ряд рисунков, которые позволят понять основные принципы, которые положил Шкондин в основу своего мотора.
Познакомиться с патентами Шкондина можно по указанным адресам, но можно почитать и на моем сайте по адресам здесь и здесь. Сам Шкондин старается позиционировать свой двигатель как мотор-колесо, но при желании этому двигателю можно придать любую форму, сохраняя при этом саму идеологию изобретения. Рассмотрим поближе мотор-колесо Шкондина
Итак, имеем статор внутри, и ротор снаружи. На статоре через равные промежутки установлено 11 пар магнитов, полюса магнитов чередуются. Всего полюсов 22. На роторе установлены 6 U-образных электромагнитов, у которых, получается, имеется 12 полюсов. На роторе установлены щетки, с помощью которых подается питание на электромагниты, а на статоре установлен коллектор, с которого электрический ток поступает на щетки. Обращаю внимание на то, что расстояние между полюсами любого электромагнита ротора равно расстоянию между соседними магнитами на статоре. А это означает, что в момент точного «соприкосновения» полюсов одного из электромагнитов с соседними полюсами магнитов на статоре, полюса остальных электромагнитов с полюсами магнитов на статоре не «соприкасаются».
Сдвиг полюсов электромагнитов на роторе и полюсов магнитов на статоре относительно друг друга создает между ними градиент напряженности магнитного поля, а последний как раз и является источником крутящего момента. Для варианта двигателя Шкондина, изображенного на рис.1 получается, что в каждый момент времени крутящий момент создают 5 электромагнитов из 6. Тот электромагнит, полюса которого точно «соприкасаются» с полюсами магнитов на статоре, крутящего момента не создаёт. Получаем своеобразный силовой КПД в 83%. И это при отсутствии притиво ЭДС. А если считать КПД по доле участвующих в создании тяги магнитов на статоре, то получаем, что из 22 магнитов тягу создают 20 магнитов, т.е., 91%.
Пока прошу поверить на слово, что коллектор мотора Шкондина устроен так, что он в нужное время переключает направление тока в обмотках электромагнитов, что обеспечивает тягу только в одну сторону. Можно даже утверждать, что в данном моторе Шкондина работают сразу 6 классических электромоторов. Мотор действительно работает мотором, а не маховиком. В данном моторе на «полную катушку» используется не только мощность электромагнитного поля, но и коллекторно-щеточный механизм. И при этом двигатель устроен удивительно просто. Он состоит всего из 5-6 основных деталей. Создав для этих деталей точные матрицы, можно штамповать двигатели Шкондина миллионами.
Познакомимся поближе с одним из патентов Шкондина. Это ИМПУЛЬСНО-ИНЕРЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ . Выделим из этого патента достаточно большую цитату, которая содержит основные отличительные признаки двигателя Шкондина:
«Импульсно-инерционный электродвигатель, в соответствии с настоящим изобретением, содержит: статор с круговым магнитопроводом, на котором закреплено четное количество постоянных магнитов с одинаковым шагом;
ротор, отделенный от статора воздушным промежутком и несущий четное число электромагнитов, которые расположены попарно напротив друг друга;
распределительный коллектор, закрепленный на корпусе статора и имеющий расположенные по окружности токопроводящие пластины, соединенные с чередованием полярности с постоянным источником тока и разделенные диэлектрическими промежутками;
токосъемники, установленные с возможностью контакта с пластинами коллектора, причем каждый из токосъемников подключен к одноименному выводу обмоток соответствующих электромагнитов.
Каждый из электромагнитов имеет по две катушки с последовательно встречным направлением обмотки, причем обмотки катушек смежных электромагнитов соединены последовательно, а выводы обмоток противоположных электромагнитов, не подключенные к токосъемникам, соединены между собой. Количество постоянных магнитов статора, равное n и количество электромагнитов ротора равное m, подбирают таким образом, чтобы они удовлетворяли соотношениям:
n=10+4k, где k — целое число, принимающее значения 0, 1, 2, 3 и т.д.
m=4+2L, где L — любое целое число, удовлетворяющее условию 0<=L<=k.
Наиболее часто используемые соотношения количества постоянных магнитов и электромагнитов следующие: n=10, m=4; n=14, m=6; n=18, m=4; n=22, m=4, 6, 8, 10; n=26, m=4, 6, 8, 10, 12 и т.д.
Такое соотношение числа электромагнитов и постоянных магнитов, их взаиморасположение и используемая схема коммутации электромагнитов обеспечивает резонанс токов текущих через обмотки диаметрально противоположных электромагнитов,
и как следствие, уменьшает скачки напряжения (электропотребление) при трогании и разгоне электродвигателя и улучшает его динамические характеристики. Кроме того, такая конструкция электродвигателя позволяет максимально эффективно рекуперировать электроэнергию за счет возникновения противоЭДС при холостом ходе.
Практически ликвидировать искрение на токосъемниках можно путем выбора подходящего угла опережения между токосъемниками и токопроводящими пластинами коллектора. Поэтому обычно токосъемники устанавливают на электродвигателе с возможностью регулировки их положения относительно коллектора. Угол опережения лежит в диапазоне от 0 до 8°.
Общее число витков в обмотках катушек противоположных электромагнитов может быть различно. При этом резонансные явления усиливаются, если разница в количестве витков составляет величину 1/2p от общего числа витков в одной из катушек, где р=2, 3, 4, 5 и т.д.
Настоящее изобретение может быть использовано как для электродвигателя однонаправленного вращения, так и для реверсивного электродвигателя, в зависимости от способа подключения электропитания. В первом случае положительные токопроводящие пластины распределительного коллектора соединяют с положительным полюсом источника постоянного тока, а отрицательные токопроводящие пластины распределительного коллектора при этом замкнуты на корпус электродвигателя.
В реверсивном электродвигателе положительные токопроводящие пластины распределительного коллектора соединяют с положительным полюсом источника постоянного тока, а отрицательные токопроводящие пластины распределительного коллектора соединяют с отрицательным полюсом источника постоянного тока и изолируют от корпуса электродвигателя. Для изменения направления вращения электродвигателя меняют подключение полюсов источника постоянного тока на противоположное.
Конструктивно электродвигатель может быть выполнен так, что ротор будет расположен с внешней стороны статора или ротор будет расположен внутри статора.»
Приведем рисунки из этого патента, которые позволят нам лучше понять принцип работы мотора Шкондина.
Рассмотрим последний рисунок. На нём полюса электромагнитов ротора сверху и снизу совпадают с полюсами магнитов на статоре. Эти электромагниты в создании тяги не участвуют, поэтому питание на них не подается. Полюса электромагнитов справа и слева с полюсами магнитов на статоре не совпадают. Поэтому на эти электромагниты питание подается. И именно эти электромагниты создают крутящий момент. И именно на это тратится энергия из аккумулятора.
Обратите внимание, что как правый, так и левый электромагниты сразу взаимодействует с магнитными полями трех соседних статорных магнитов. А это уже типичная магнитная дорожка, которая за счет градиентов в магнитных полях позволяет получить максимальную тягу. Если считать тягу по задействованным электромагнитам, то получаем, что тягу создают 50% электромагнитов, а если по числу задействованных магнитов статора, то получаем, что в создании тяги участвует сразу 60% магнитов. А это уже большой показатель. Т.е., и на примере этой схеме мы убедились, что мотор-колесо Шкондина – это мотор в моторе.
Теперь рассмотрим схему стандартного электродвигателя с подмагничиванием статорных обмоток, взято здесь
В этом двигателе всего пара щеток, зато на коллекторе масса контактов, численно равных числу проводников обмотки ротора. В правом верхнем углу показано сечение мотора с неправильным указанием направления токов в проводниках роторной обмотки. Дело в том, что в каждый момент времени ток подается только в пару проводников, значит только в одном проводнике сверху ток течет от нас, а внизу только в одном проводнике ток течет к нам. Остальные секции ротора такого мотора работают как маховик, что не всегда хорошо. Поэтому при запуске за счет необходимости «сдвинуть ротор с места» такие моторы потребляют большой ток из сети или аккумулятора. Либо при выключении такие моторы превращаются в генераторы, так как остановка ротора, обладающего большой механической инерцией, требует длительного промежутка времени.
К сожалению, такие моторы составляют большую часть моторов на постоянном токе в нашей промышленности. И замена электромагнитов статора на сильные постоянные магниты погоды не сделают.
Теперь посмотрим на возможность использования двигателя Шкондина в бесколлекторном варианте. Сам Шкондин получил несколько патентов, где как вариант он рассматривал возможность использования его двигателя без коллектора. Например, на следующем рисунке (рис. 6) показана такая
В этом случае двигатель Шкондина работает примерно так, как показано на следующей анимации:
vitanar.narod.ru/schkondin3/schkondin3_7.gif
Но есть существенный различия. Если в двигателе на рис.7 магнитное поле вращается синхронно с вращением ротора, заставляя ротор вращаться вслед за вращением магнитного поля, то в двигателе Шкондина такого нет. В двигателе Шкондина «бегущим» является отключение тока электромагнита ротора в тот момент, когда полюса электромагнита ротора устанавливаются напротив полюсов пары магнитов на статоре. При этом в момент отключения тока в таком электромагните в других электромагнитах направление тока меняется на противоположное. Это позволяет в нужный момент или нужном месте заменить «притяжение» полюсов электромагнитов к паре магнитов на статоре на «выталкивание» полюсов электромагнитов от пары полюсов магнитов статора.
Поэтому Шкондин правильно делает своим оппонентам замечание, что подходить к его двигателю с общераспространёнными теориями бесполезно, что обмотки электромагнитов ротора нельзя соединять ни звездой, ни треугольником. Оно и, правда, двигатель Шкондина – это совокупность магнитных дорожек, динамически меняющих свои параметры за счет переключение обмоток электромагнитов в нужное время и в нужном месте. Поэтому и выдает этот мотор результаты, которые обычным моторам и не снились.
Мотор Шкондина – это не маховик, это устройство, которое с высоким КПД использует взаимодействие магнитных полей, параметры которых умело меняются как за счет правильного соотношения между парным числом магнитных полюсов на статоре и числом пар полюсов электромагнитов на роторе, число пар магнитов на статоре больше числа пар полюсов электромагнитов на роторе, правильно сконструированного коллектора или устройства синхронизации в бесколлекторном варианте.
Мотор Шкондина обладает при той же массе и подаваемого на обмотки ротора тока гораздо большей мощностью, чем электромотор стандартной конструкции. Мотору Шкондина конструктивно можно придать любую форму, как в виде колеса (блина), так и в виде цилиндра, наподобие той формы, которую придают существующим двигателям постоянного тока. Это делает такие двигатели подходящими для установки в военную технику самого разного назначения. Эти двигатели можно использовать в космосе. В авиации такие двигатели хорошо подходят для вертолетов, так как они обладают малой инерцией вращения. Значит лопастями с такими двигателя легче управлять, уменьшится вероятность непредвиденных катастроф.
Кроме мотора Шкондин спроектировал и собрал несколько вариантов генераторов по своей схеме. Причем на одно и тоже транспортное средство можно установить и двигатель, и генератор. И когда двигатель будет «тянуть» транспортное средство, генератор будет вырабатывать электроэнергию и с КПД больше 90% и возвращать её в аккумулятор. Наивысшим достижением Шкондина является создание спарки двигателя и генератора, которые дополненные небольшой солнечной батареей или ветряком, практически становится «вечным» двигателем, мощность которого достаточна для обеспечения электроэнергией сельского дома или квартиры.
Так что для меня понятно, почему коляска для инвалидов, собранная Шкондиным, пробегает дистанцию на одном заряде аккумулятора больше, чем аналоги, собранные в других странах. Или почему на электровелосипеде Шкондина можно проехать 50 и более километров на паре аккумуляторов для источников бесперебойного питания, которые мы привыкли использовать для своих компьютеров. Или почему мотор-колесо Шкондина можно использовать для строительства ветрогенератора.
Данная статья написана не как реклама Шкондину, а как попытка разобраться с механизмом работы его двигателя, чтобы немного развеять тот туман, который в последнее время сгустился над этим изобретением. И, похоже, что двигатель Шкондина, как всё гениальное, очень простое устройство.
Можно еще долго вести разговор о достоинствах мотора Шкондина. Но пока к этому делу не проявят интерес государственные чиновники или акулы российского бизнеса, мотор-колесо Шкондина так и останется игрушкой для небольшой группы энтузиастов. В Интернете однажды «вышел» на небольшую статью, что электромобили на зимней Олимпиаде в Сочи созданы на основе моторов Шкондина. У меня есть надежда и уверенность, что к мотору Шкондина проявит интерес Министерство обороны Российской Федерации. И тогда мы, возможно, станем обладателями электровелосипедов или электромобилей, в которых будут установлены двигатели Шкондина. И не только в колесах, но и в системах
Мотор-колесо Дуюнова Мотор-колесо – это электродвигатель, встраиваемый в колесо велосипеда, автомобиля, скутера, мотоцикла и других транспортных средств. Двигатель выполнен на оси, что дает привод колесу без вспомогательных элементов передачи тяги, таких как шестерни или цепь. На данный момент все модели мотор-колес, представленные на рынке, являются BLDC-двигателями и имеют в своей конструкции постоянные магниты, из-за использования которых в производстве, стоимость выпуска мотор-колес высока. Мотор-колесо Дуюнова – одна из самых знаменитых разработок на основе технологии «Славянка». Это первое в мире асинхронное мотор-колесо без использования в конструкции постоянных магнитов, за счет чего обеспечивается снижение на 30% веса и материалоёмкости в сравнении с двигателем со стандартными обмотками, полное импортозамещение и независимость от китайских производителей магнитов. Асинхронное мотор-колесо Дуюнова демонстрирует неоспоримые преимущества над мотор-колесами с постоянными магнитами (BLDC): имеет низкие затраты в обслуживании, хороший накат, экономию электроэнергии до 40%, низкий уровень шума, высокую надежность и длительный срок службы.
Kugoo S3 — общая тема
Сообщить модераторам
Информация
Рейтинг модели: 3.6
Важно!
В батарее может оказаться 20 банок вместо 30!
Важно!
Ориентировочно с апреля 2021 на мотор колесе S3 от JILONG нанесена неверная гравировка JILNG и отсутствует маркировка мощности.
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
Не так давно появился в продаже Kugoo S3, может кто уже приобрёл или имел удовольствие протестировать поделитесь пожалуйста.
И какой магазин можете посоветовать, их огромное кол-во какому доверять можно?
1
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
все в теме s2 (включая сравнительные фото).
из существенных отличий — задний фонарь со стоп-сигналом и видоизмененные уши механизма складывания (с виду более толстые, реально — пустотелые).
из несущественных — иные пластиковые крышки, немного другая форма деки, дешевое мотор-колесо (но то сейчас на всех последних кугах) без маркировки.
и еще — на s3 в стоке работает передний амо.
в остальном — s2
1
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
Из СУЩЕСТВЕННЫХ отличий в s3 батарея 12ач а не 8.8
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
Из СУЩЕСТВЕННЫХ отличий в s3 батарея 12ач а не 8.8
Не батарея 12Ач, а наклейка на батарее. Да и 8,8 пока никому намерить не удалось. Максимум попадались 7,8Ач.
2
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
Не батарея 12Ач, а наклейка на батарее. Да и 8,8 пока никому намерить не удалось. Максимум попадались 7,8Ач.
С этим согласен. Разговаривал с владельцем s3 в мцк вместе ехали. Говорит 15-20км проезжает. Вес у него около 75-80. Короче нет там 12 наверно
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
Я при весе 78 кг, проехал, на скорости 27км/ч, 18.5 км, а по времени со всеми остановками на бордюрчики, рельсы и люди,. 1,23 ч. На первой скорости в 17 км я ездил 2 часа, проехал 22 км и тест не закончил. наступила ночь и я устал и замерз. Как то так. Мой S3 это S2 с подножкой и активным стоп-сигналом.
Поделиться
Сообщить модераторам
Информация
Купили с женой 2 самоката Kugoo S3. Катаемся неделю на них. Пробег около 100 км. Мой вес 100+ кг. Пока только один раз разрядился полностью, благо что недалеко от дома. Поэтому не понятно сколько у него запас хода. 15 км точно проезжает. По скорости на 3-й передаче разгонял его до 33 км/ч. Это по прямой, не с горки. По GPS не мерил, если честно динамики хватает для езды по городу.
Про отличия между моделями все сказали, стоп-сигнал работает, маркировка на колесе есть, пружины работают обе — и впереди и сзади. Заднюю я себе затянул потуже, жене расслабил, иначе она вообще не работает.
Из проблем. В самый первый день с моим самокатом была странность — он начал вырубаться. Сначала перестал работать спидометр и амперметр — при этом спидометр моргал. Потом он стал выключаться во время движения. Решилось тем, что я выдернул штекер около мотор-колеса и воткнул обратно. Подозреваю, что был слабый контакт.
Пару дней назад на втором самокате стал эпизодически отказываться работать курок газа. Т.е. самокат работает, все ок, но на газ не реагирует. Работать начинало через неск. попыток. Нашел ветки на форуме о проблеме в S2 с тем, что под платой дисплея откручиваются болты и коротят плату — разобрал, подкрутил. Пока работает стабильно.
Из модификаций опять же по форуму — срезал стяжки у мотор-колеса. Об этом много пишут.
Как-то так. Пишите, если есть какие-то вопросы. Хотя я начинающий ездок. Скорее сам буду спрашивать.
Как узнать количество магнитов в мотор колесе
Делаю бесколлекторный двигатель для самоката, не понимаю, по каким закономерностям считать, сколько магнитов на сколько катушек должно быть, применительно к самодельной конструкции. И есть ряд других вопросов.
Планирую сделать похожий на этот:
- здесь 8 магнитов и 12 катушек, но с датчиками и работает неплохо. Другой имеющийся в наличии моторчик имеет 14 магнитов и 12 катушек, и работает без датчиков.
Хотелось бы обойтись без ремней, цепей, поставить двигатель прямо на колесо диаметром 230мм. 20-30 магнитов для этого хватит?