Bygga din egen elektrisk motorcykel (4 / 16 steg)

Steg 4: elmotor

Detta projekt används en Briggs & Stratton Etek. Det är en DC (likström), borstad, pannkaka motor, fått på upp till 48V och 150 ampere kontinuerligt. Jag fick den används, genom Craigslist, från en högskolestudent som byggde dessa robotar som kämpade varandra. Han var med denna motor för att svänga en hammare, men det var för stark och han höll bryta hammare handtag!

Så varför denna motor?
DC - likström
Riktar strömmen bilar är mycket rakt fram. De är lätta att kontrollera hastigheten på. Också använda batterier likström. Genom att använda en likströmsmotor, finns det inga mellansteg konvertera batteriet likström till växelström förmåga att köra motorn.

Ansikte Mount
Briggs motor har åtta hål på slutet ("ansikte") av motorn att göra det enkelt att montera på en bit platt stål eller aluminium. Vissa motorer har en "fot" på undersidan av dem för montering, vilket inte skulle ha varit lika lätt att använda i denna situation.

Permanent Magnet
Permanentmagnet motorer tenderar att vara mycket kompakt. De skapar rotationsenergi (vridmoment) genom att trycka två magnetiska fält mot varandra. Med magnetiska fält är producerad av ström från batterierna (en electro-magnet). Det andra magnetfältet är från mineral permanentmagneter. Dessa magneter är mycket mer kompakt än en andra electro-magnet skulle vara, vilket möjliggör en övergripande kraftfulla, men ändå liten motor. Den begränsande faktorn i designen är styrkan i det permanenta magnetfältet. Många permanentmagnet motorer spin lika väl i endera riktningen. Bara byta positiva och negativa batterikablarna att snurra åt andra hållet. De permanent magneterna är alltid magnetiska! Så tappa inte en bricka nära en av vent slots, eller det kommer att få sugas in och du måste ta hela isär för att få ut! Sedan dess har jag gjort till alla brickor är rostfritt stål (inte bara är de rostfria, men de är icke-magnetiska också.)

Jag valde denna motor att veta att många andra människor hade använt samma en i sina elektrisk motorcykel mönster. http://www.evalbum.com/mtrbr/BRIG

Permanent magnet motors är generellt utformade att snurra lika väl i endera riktningen. Motorn snurrar i motsatt riktning mot vad du tänkt, allt du behöver göra är byta två kablar. På en stor motorcykel, kan du dra nytta av detta med en vända contactor ha en backväxel.

Det är inte allt om hästkrafter...
Elmotorer är klassade annorlunda än gasmotorer är när det gäller deras makt. En gasmotor är klassade i HÄSTKRAFTER med motorn i gång på nästan maximal fart och bränsleförbrukning (fullt ut!) En elmotor har en effekt på hur mycket ström är kan sätta ut kontinuerligt - i timmar åt gången. Så är en hästkrafter betyg mellan motor och en elmotor inte äpplen med äpplen.

Fler och fler motorer klassas nu också i watt. En watt är en enhet av värmeeffekten. De flesta människor förstår watt, som i att en 100-Watts glödlampa använder mer ström än en 75-watts glödlampa. Ger mer makt (som ljus och värme) men också kostnader mer på din elräkning.

I elektriska fordon design, kom ihåg att volt x ampere = watt. Också, är 1 hästkrafter ungefär 746 watt. Så, det är ganska lätt att göra några enkla matematiska att räkna ut kraften i vår motor.

Genom att vara ansluten till fyra 12V batterier i serie, är nominell systemspänning 48V. Motorn har en effekt på 150 ampere kontinuerligt. 48 x 150 = 7 200 watt. Delar som med 746 (watt till HÄSTKRAFTER) och du får ca 9,6 hästkrafter. Det låter inte som en hel. Du kan dock dra mycket högre strömstyrka kort genom motor - oftast tre eller fyra gånger så mycket. Min system strömstyrka begränsas av det faktum att den motor controller maxar vid 300 ampere. Att fortfarande innebär att vi kan komma dubbel effekt ur motorn jämfört till vad du kanske tror det kan producera, baserat bara på nummer stämplat på den.

Kombinera det med ökad effektivitet (genom att helt förlora överföring) och det faktum att du har Fullt vridmoment rätt utanför linjen (en gasmotor har rev upp till flera tusen RPM att komma in i det är bästa effektklass) och även en kompakt elmotor har mycket bättre acceleration än du tror det kanske.

Senare hade jag min cykel testas på en dynometer på en stor Harley-Davidson insamling. Cykeln "officiellt" instämplad som 12hp. Men när killen först gick för att rida cykeln upp till dyno, kastade nästan han sig med hur snabbt det snabbare!

Andra alternativ
Vilka andra motorer kan du använda i din elektrisk motorcykel? Förutom permanentmagnet DC motorer det är också Series-Wound och borstlösa likströmsmotorer samt några nya AC motorer. Series-wound motorer liknar permanentmagnet DC motorer. De är skrymmande, men producera fantastiska vridmoment! Du kan använda en series-wound drivmotor ur en hanteras som skräppost elektriska gaffeltruck. Använd inte en pumpmotorn. De har normalt inte en manlig drivaxel. Detsamma gäller elektriska golf cart motorer. De kan annars låter som en bra motor för en cykel, men om du inte har ett sätt att enkelt ansluta en standard drevet till motorn, de blir en hel del mixtrande för att göra arbete för ditt projekt. (En vän till mig arbetar för närvarande på att utforma ett kit med en specialitet del tillåter vem som helst bygga sina egna elektrisk motorcykel med en off-the-shelf golf cart motor. Leta efter att i framtiden.)

Borstlösa DC och AC motorer är mycket lika. De kräver dedikerad styrenheter utformats speciellt för dem. Om du går den vägen, köpa din motor och controller som en matchad uppsättning genom en seriös återförsäljare.

i allmänhet, är alla dessa motorer luftkyld, så du inte behöver en motorcykel med en radiator på den.

För planering, vill du veta att din motor passar i motorcykeln innan du köper den! Såg till att mäta det utrymme du har och den fysiska storleken på motorn innan du köper. Om motorn inte framför dig personligen, oroa dig inte, mest mainstream tillverkade motorer har diagram som du kan ladda ner, som inkluderar de fysiska dimensionerna. (Se Etek_Diagram PDF-filen bifogas nedan.)
Förutom diagrammet visar fysiska dimensioner, den listar också viktig information om vridmoment, spänning, RPM, etc. Som hjälper dig att planera din cykel design också.