1. Когда стояли еще клиноременные передачи и на двигатель можно было дать неограниченную мощность, то двигатель на полном газу завывал как троллейбус, только еще противнее :) Сейчас мощность ограниченна 800 Вт и звук стал гораздо приятнее, почти и не заметно.
2. Это называется фрикционная передача. Есть даже готовые комплекты. Много недостатков, среди которых — быстрое изнашивание покрышки, проскальзывание в дождь и др., и никаких преимуществ, кроме легкой установки.
Интересная идея, спасибо. Я хотел использовать кусок пластиковой трубы подходящего диаметра. Но мне не совсем понятно, зачем автор натягивает цепь таким устройством. Это уже не успокоитель получается, а натяжитель. Причем там трение скольжения, а не качения по звездочке. Неоправданно. Успокоитель должен изредка касаться цепи, чтобы она не соскочила.
Забыл сразу написать, что это комплекты от GNG Electric. Можно брать напрямую у них здесь. По цене выгоды никакой из-за стоимости доставки. Там же можно запчасти по отдельности купить.
Если действительно за 4000 руб. можно взять редукторное МК, то я даже готов его купить просто для сравнения :) Вы сами там покупали? С месяц назад я изучил много ресурсов, т.к. сначала хотел купить МК на этот сезон, но дешевле 8-10 тыс. руб. не получалось. Поэтому за те же деньги решил остановиться на клоне Циклона (прям в рифму :)
Про КПД спорить не буду, почти не имею опыта езды на МК, кроме пробных поездок.
Потребление померяно ваттметром HobbyKing HK-010. Да китайский, но вряд ли погрешность 20%. По прямой по асфальту 194 Вт при 26 км/ч без ветра без педалей. Я не вру, вот пруф :)
Мгновенную совсем не получится, т.к. колесо крутится примерно 2 об/сек, т.е. задержка будет 0.5 сек. В любом случае усреднять надо по нескольким показаниям, а значит задержка уже будет несколько секунд. Выход — ставить не один датчик на колесо, а несколько, например, оптических, как в шариковой мышке.
Если под кренометром Вы понимаете гироскоп, то его вряд ли получится использовать. Слишком большие флуктуации, а т.к. угол отклонения будет не более 1-2 градусов, то отделить полезный сигнал отклонения от помехи будет почти нереально.
Комплект Циклоп. На Aliexpress или eBay можно найти дешевле, но я купил здесь, т.к. были в наличии и доставка быстрее. По названию «циклоп» у китайцев можете не искать, это наши местные такое придумали в маркетинговых целях (не путайте с циклоНом aka Cyclone :) Можно вообще взять отдельно мотор, контроллер и разные ручки например здесь, но доставка кусается.
Повесить можно. Но при скорости 15 км/ч или около 4 м/с и длине окружности колеса около 2 м, получаем всего 2 оборота в секунду, или 120 об/мин. Электромоторы — высокооборотистые моторы, у которых максимальный крутящий момент достигается при 5000-10000 об/мин. Т.е. при 120 об/мин они вообще не дают почти никакого крутящего момента. Именно поэтому рекомендуют сначала тронуться педалей, а уже потом включать электродвигатель. Ну и КПД соответственно максимально на максимальном крутящем моменте.
Ременная передача — это редуктор, который позволяет мотору выйти на оптимальный режим работы по КПД и крутящему моменту.
А вот как раз мотор-колеса с прямым приводом — это фактически большой мотор, закрепленный непосредственно на вал колеса. Именно поэтому они не тяговиты, имеют сравнительно небольшой КПД и потребляют много энергии на низких оборотах.
Мое мнение о мотор-колесах читайте здесь. На фото Вы приводите мотор-колеса с прямым приводом (direct drive). Вес такого мотор-колеса около 6 кг для 500 Вт, и 7-8 кг для 1000 Вт и более. Я бы не хотел себе на вилку вешать такую гирю по разным причинам, начиная от безопасности и заканчивая удобством управления :)
Мне как раз очень нравится такой вариант. С самого начала я стремился к нему. Однако, для его реализации необходима специальная каретка под педали со встроенным фривилом, чтобы педали не вращались, когда работает двигатель. Найти подходящих запчастей по отдельности я не смог. А комплект Cyclone стоил и стоит около $500 без батареи. И только сейчас я приближаюсь к своей цели, купив недорогой китайский комплект с необходимым запчастями. Двигатель в нем используется обычный коллекторный, который я хочу заменить на свой бесколлекторник.
Батарея в сумке под седлом, в коробочке регулятор напряжения 7805 и серво-тестер, к которому подключена ручка газа, контроллер двигателя справа от серой коробочки с вентилятором.
По поводу цен. Те ссылки, которые Вы даете идут на китайские онлайн-магазины для китайцев. Например по ссылке за $50 еще надо доплатить $5 за доставку от производителя до магазина. А дальше в Россию от магазина доставка уже стоит минимум $100, т.к. вес такой посылки обычно не меньше 4-5 кг. Плюс к этому надо купить контроллер, ручки и пр. В итоге вес посылки увеличивается до 6-7 кг и стоимость доставки до $150. Итоговая сумма получается около $300 (что сопоставимо с ценой местных перепродавцов). Если я не прав, поправьте меня, и скажите Вы себе смогли купить за $50 мотор-колесо?
КПД бесколлекторного двигателя достигает 98%. КПД мотор-колеса редко бывает больше 80% и это прямого привода (direct drive), когда нет редуктора в колесе. То, что Вы привели в пример это мотор-колесо с встроенным планетарным редуктором на фторопластовых шестеренках. Так что можно 5-10% отнимать от КПД самого мотора. Таким образом, КПД такого мотор-колеса около 70-75%. К тому же, мотор-колесо в большинстве времени работает не в оптимальном режиме (не на максимальном крутящем моменте), когда КПД двигателя максимально. Мотор-колеса прямого привода очень прожорливы на малых оборотах и не тяговиты. Поэтому мотор-колесо прямого привода ставят обычно не менее 500 Вт, а лучше 1000 Вт, чтобы хоть как то разгоняться. Мотор-колеса с редуктором как раз сделаны, чтобы уже при малых скоростях вывести мотор на оптимальные обороты. Недостаток — малая максимальная скорость.
К примеру, у комплекта Cyclone с бесколлекторным двигателем, который вешается на основную цепь с использованием штатного переключения передач велосипеда, что позволяет работать двигателю почти всегда в оптимальном режиме, заявленный КПД выше 90%.
В моем велосипеде при скорости 25 км/ч по прямой дороге потребляемая мощность менее 200 Вт.
Первая. Когда я только подумывал об электрификации велосипеда стоимость мотор-колес была для меня неподъемной. Самое дешевое, которое я смог найти стоило 10-12 тыс. руб. И это без батареи. Т.е. комплект обходился в 15 тыс. руб.
Вторая. Мне было интересно сделать свою реализацию, своими руками. Поэтому перед этим я много изучал тему и в итоге выбрал подходящий для себя вариант, как по деньгам, так и по способностям.
Как результат, получилось не хуже мотор-колес с прямым приводом по скорости, но лучше по тяговитости на малых скоростях. Особенно мне запомнился самый первый вариант с двумя клиноременными передачами от генератора ВАЗ-2108. Передаточное число позволяло развивать на старте просто офигенный крутящий момент при полном газе, а проскальзывание ремней самокомпенсировалось через 2-3 сек после старта, т.к. они резко разогревались вместе со шкивами и увеличивали трение. Как я уже писал, разгон до 40 км/ч происходил за 10 сек. Автомобилисты были в шоке :) Да и брутальность конструкции усиливала визуальный эффект :)
Когда я только переделал его на зубчатую передачу и не ограничивал мощность, такое явление действительно наблюдалось :) При старте и полном газе вел пытался встать на рога. Но из-за проскальзывания ремня все сводилось на нет.
Про антипробуксовочную систему Вы задали правильный вопрос :) Точнее я бы ее назвал антипроскальзывающая система для ремня. Предполагал эмпирическим путем определить характеристику «скорость-максимальная разрешенная мощность» и потом запрограммировать ее в бортовой контроллер. Ручка газа подключалась бы к контроллеру, а он уже в соответствии с характеристикой выдавал дозволенную мощность на двигателя для избежания проскальзывания ремня.
Идея интересная и заслуживает реализации, но на текущий момент я решил попробовать шестерёнчатый редуктор. Для этого уже прикупил китайский набор с двигателем-редуктором для установки на основную цепь. Это позволит не так критично относится к передаточному числу редуктора, т.к. становится возможным использование штатного переключения передач на велосипеде в зависимости от условий движения. И исключено проскальзывание. В китайском наборе двигатель стоит, конечно, маломощный — всего 250 Вт, к тому же коллекторный. Планирую вместо него поставить свой бесколлекторник на 2 кВт :)
Тут еще важно сказать про батарею. У меня 5Ah 24В. Указанные Вами характеристики для клиноременной передачи. Как показала практика зубчатая повышает КПД до 40%. Так что в режиме экономии по дороге без уклонов можно до 15 км выжать на этой батарее. Мощность, мне кажется, ограничивается батереей, т.к. по паспорту двигатель может взять до 80А, а на 24В это 1920 Вт. Хотя на батарее написано 25С и емкость 5Ah, т.е. теоретический максимальный предел ее выходного тока 125А, в реальности новая она выдает в два раза меньше. Спустя два года эксплуатации, при максимальном токе потребления от нее 40А она начала сильно греться и вздуваться. Думаю уже близится ее конец :)
2. Это называется фрикционная передача. Есть даже готовые комплекты. Много недостатков, среди которых — быстрое изнашивание покрышки, проскальзывание в дождь и др., и никаких преимуществ, кроме легкой установки.
А быстрый разгон нужен, чтобы увеличить среднюю скорость в пути, т.к. в городских условиях много разгонов и торможения.
Про КПД спорить не буду, почти не имею опыта езды на МК, кроме пробных поездок.
Потребление померяно ваттметром HobbyKing HK-010. Да китайский, но вряд ли погрешность 20%. По прямой по асфальту 194 Вт при 26 км/ч без ветра без педалей. Я не вру, вот пруф :)
Если под кренометром Вы понимаете гироскоп, то его вряд ли получится использовать. Слишком большие флуктуации, а т.к. угол отклонения будет не более 1-2 градусов, то отделить полезный сигнал отклонения от помехи будет почти нереально.
Ременная передача — это редуктор, который позволяет мотору выйти на оптимальный режим работы по КПД и крутящему моменту.
А вот как раз мотор-колеса с прямым приводом — это фактически большой мотор, закрепленный непосредственно на вал колеса. Именно поэтому они не тяговиты, имеют сравнительно небольшой КПД и потребляют много энергии на низких оборотах.
КПД бесколлекторного двигателя достигает 98%. КПД мотор-колеса редко бывает больше 80% и это прямого привода (direct drive), когда нет редуктора в колесе. То, что Вы привели в пример это мотор-колесо с встроенным планетарным редуктором на фторопластовых шестеренках. Так что можно 5-10% отнимать от КПД самого мотора. Таким образом, КПД такого мотор-колеса около 70-75%. К тому же, мотор-колесо в большинстве времени работает не в оптимальном режиме (не на максимальном крутящем моменте), когда КПД двигателя максимально. Мотор-колеса прямого привода очень прожорливы на малых оборотах и не тяговиты. Поэтому мотор-колесо прямого привода ставят обычно не менее 500 Вт, а лучше 1000 Вт, чтобы хоть как то разгоняться. Мотор-колеса с редуктором как раз сделаны, чтобы уже при малых скоростях вывести мотор на оптимальные обороты. Недостаток — малая максимальная скорость.
К примеру, у комплекта Cyclone с бесколлекторным двигателем, который вешается на основную цепь с использованием штатного переключения передач велосипеда, что позволяет работать двигателю почти всегда в оптимальном режиме, заявленный КПД выше 90%.
В моем велосипеде при скорости 25 км/ч по прямой дороге потребляемая мощность менее 200 Вт.
p.s. Спасибо :)
Первая. Когда я только подумывал об электрификации велосипеда стоимость мотор-колес была для меня неподъемной. Самое дешевое, которое я смог найти стоило 10-12 тыс. руб. И это без батареи. Т.е. комплект обходился в 15 тыс. руб.
Вторая. Мне было интересно сделать свою реализацию, своими руками. Поэтому перед этим я много изучал тему и в итоге выбрал подходящий для себя вариант, как по деньгам, так и по способностям.
Как результат, получилось не хуже мотор-колес с прямым приводом по скорости, но лучше по тяговитости на малых скоростях. Особенно мне запомнился самый первый вариант с двумя клиноременными передачами от генератора ВАЗ-2108. Передаточное число позволяло развивать на старте просто офигенный крутящий момент при полном газе, а проскальзывание ремней самокомпенсировалось через 2-3 сек после старта, т.к. они резко разогревались вместе со шкивами и увеличивали трение. Как я уже писал, разгон до 40 км/ч происходил за 10 сек. Автомобилисты были в шоке :) Да и брутальность конструкции усиливала визуальный эффект :)
Про антипробуксовочную систему Вы задали правильный вопрос :) Точнее я бы ее назвал антипроскальзывающая система для ремня. Предполагал эмпирическим путем определить характеристику «скорость-максимальная разрешенная мощность» и потом запрограммировать ее в бортовой контроллер. Ручка газа подключалась бы к контроллеру, а он уже в соответствии с характеристикой выдавал дозволенную мощность на двигателя для избежания проскальзывания ремня.
Идея интересная и заслуживает реализации, но на текущий момент я решил попробовать шестерёнчатый редуктор. Для этого уже прикупил китайский набор с двигателем-редуктором для установки на основную цепь. Это позволит не так критично относится к передаточному числу редуктора, т.к. становится возможным использование штатного переключения передач на велосипеде в зависимости от условий движения. И исключено проскальзывание. В китайском наборе двигатель стоит, конечно, маломощный — всего 250 Вт, к тому же коллекторный. Планирую вместо него поставить свой бесколлекторник на 2 кВт :)