0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать мощный мотор из автомобильного генератора

Как самому сделать мощный электродвигатель из обычного автомобильного генератора

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Первым делом необходимо избавить заднюю часть генератора от пластикового кожуха. Под ним находится трехфазный мост выпрямительных диодов, которые расположены на радиаторе. Там же расположен щеточный узел с контроллером регулировки выходного напряжения. Когда это будет сделано, откручивается также радиатор с диодами. Следом отпиливаем щетки контроллера.

Большинство генераторов построено по типу коллекторного двигателя и имеет 6 выводов, 3 обмотки на стартере. Нам необходимо последовательно соединить друг с другом все обмотки между собой. Как только это будет сделано, получим в свое распоряжение 12В трехфазовый двигатель 1.5 кВт.

Для того, чтобы им можно было управлять, рекомендуется использовать контроллер от велосипеда, который в оригинальном устройстве используется для взаимодействия с мотор-колесом. Приобрести такой можно в сети за сущие копейки. Напряжение может быть любым, рассчитано на работу не ниже 12В. Правда, мощность контроллера ни в коем случае не должна быть меньше уже упомянутых 1.5 кВт.

Для того, чтобы запустить генератор как электродвигатель, на его коллектор необходимо сначала подать постоянное напряжение. Это означает, что на щеточный узел нужно будет установить в самом конце на то место, откуда он был снят ранее. После этого двигатель можно подключать, например, к аккумулятору.

Процесс создания во всех подробностях можно увидеть в видеоматериале ниже.

Видео:

В продолжение темы читайте про 5 возможностей батарейки, которая сгодится не только для пульта от телевизора.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Проверка возможностей автомобильного генератора в качестве электродвигателя.

Решил провести эксперимент, по возможности использования генератора от легкового автомобиля, как тягового двигателя с прямым приводом на колесо, для велосипеда или что-либо подобного.
У меня как раз есть исправный генератор, но использовать его в автомобиль я не могу, как и некоторые другие вещи, но зато попробую провести этот эксперимент сам. В интернете на специализированных форумах есть размышления, что так не делают, что и в конструкции генератора специально особым образом подобраны формы ротора и статора, для работы его как генератора. Да и наличие отдельной катушки возбуждения усложняет конструкцию. Но из достоинств – генератор не создает практически никаких сопротивлений вращению, если на него не подан ток, и он есть за бесплатно. Заниматься самому математическим анализом реализации такой возможности, нет достаточного опыта и данных, пока (если кто разложит все по полочкам — буду признателен).
Схема подключения генератора:

Читать еще:  Как просто испечь домашний хлеб без хлебопечки

Генератор был аккуратно разобран:

Из него был удален диодный мост и схема регулятора напряжения, подключены провода к обмоткам генератора, и щеточному узлу катушки возбуждения:

Затем все было собрано аккуратно и стало иметь такой вид:

Скрепка – торчащая из задней крышки генератора, фиксирует подпружиненные щетки в заглубленном состоянии, что позволяет правильно установить заднюю крышку, ничего не сломав. Затем скрепка вытягивается, и щетки упираются в коллектор.

Далее, из имеющегося блока электроусилителя руля, работающего на трехфазный мотор, изымаем блок силовых транзисторов. К сожалению, использовать его как полноценный блок управления трехфазным мотором (BLDC) нельзя.

Поэтому подключим блок силовых транзисторов к имеющейся плате 2CAN (описано ранее), через самодельную плату с драйверами управления транзисторами. А так как лето у нас короткое, то плата сделана самым простым и быстрым проверенным способом лазерной печати и утюга:

Общая схема получилась примерно такая:

Так как на плате 2CAN разведены не все выводы платы и микроконтроллера, пришлось добавить соединений навесным монтажом:

Написана простая программа управления трехфазным двигателем, используя таймер №1.Пока решил не использовать датчики положения ротора, ограничившись только регулировкой частоты вращения и заполнением ШИМ (амплитуду синусоид). Если генератор покажет оптимистичные характеристики, то тогда и усложню схему и программу. Форму напряжения выбрал синусоидальную, коэффициенты для таймера рассчитал простой программой на javascript, (позволяет писать программы в любом текстовом редакторе и запускать на выполнение любым браузером), файл sine.html (в zip) прилагаю ниже.

При открытии его браузером, можно просмотреть значения, и скопировать в буфер обмена:

Такая конструкция получилось в итоге:

Форма результирующего напряжения двух фаз такая (осциллограф двухлучевой к сожалению):

(после простого R-C фильтра для щупа осциллографа), а так без фильтра на прямую:

В качестве источника питания был выбран аккумулятор 12В 7А, через предохранитель 30 Ампер питание подавалось на схему. Обороты генератора, которые меня интересовали, были в пределах от 0 до 420 оборотов в минуту. Исходя из того, что если на шкив генератора надеть колесо диаметром 20 см, и при этом скорость максимальную ограничить в 16км/час. Подключим генератор:

Примитивным способом оценить крутящий момент, развиваемый генератором, решили с помощью поднятия груза, подвешенного за веревку к шкиву генератора.

Далее все расчеты довольно примитивны, и возможно есть ошибки. В качестве груза выбрал две 5-литровых емкости с водой. При диаметре шкива 5,5см, генератор с уверенно поднимал этот груз при 50 % заполнении ШИМ таймера на высоту 50 см за 3 секунды. Ток от аккумулятора составлял порядка 16 Ампер, но и напряжение на нем падало до 11 Вольт (слабоват аккумулятор). Получается, гарантирован крутящий момент примерно 2,75 ньютона на метр, при 3 оборотах в секунду. Сила тяги генератора с колесом диаметром 20см, одетого напрямую на вал, составила бы 12,5 ньютона (условная скорость составила бы примерно 7км/час). Для ребёнка, стоящего на роликах может быть и хватит. Для реализации полной мощности потребовался бы аккумулятор большей емкости, и более толстые провода. Без нагрузки, генератор вращается без подачи тока на катушку возбуждения (как несинхронный трехфазный электродвигатель). По идее, учитывая, что при потребляемой мощности в 176 ватт, получаем мощность на совершение работы, очень примерно оцененной в 16 Ватт, КПД полученного устройства не радует. Даже если удастся увеличить КПД использованием датчиков положения ротора в два -три раза, тяга маловата все таки для взрослого человека. Значительная часть тока тратится на катушку возбуждения, при этом, в зависимости от нагрузки, оборотов и температуры генератора составляет это порядка 5 — 12 Ампер. Да и генератор в родном рабочем режиме крутится на горазбо более высоких оборотах (2100 — 18000 об/мин). Выходить на рабочие токи больше 30 Ампер в схеме посчитал нецелесообразным. Конечно, используя мотор с постоянными магнитами, можно значительно поднять КПД устройства. Но все равно, значительные токи в узлах схемы, при напряжении питания в 12 Вольт, не позволяют добиться приемлемых параметров при длительной работе мотора в тяговом режиме. А перематывать катушки статора генератора под другое напряжение, количество оборотов, делать ротор с неодимовыми магнитами — это уже надо быть сильно мотивированным на это. Практичнее переходить на готовые, относительно легко доступные BLDC моторы для велосипедов, скутеров и т.д. с напряжением 36 Вольт и более. Также был подключен оригинальный двигатель, и это совсем другая тема и возможности:

Читать еще:  Как защитить шнур зарядки iPhone

В автомобильных вентиляторах охлаждения, часто применяются двухфазные электродвигатели с постоянными магнитами, выдавая мощность под 300ватт (но коррозия и большие токи зачастую выводят из строя компактную схему управления, встроенную в мотор).

Других целей больше не было, остался удовлетворенным полученным отрицательным результатом 🙂

Приведу настройки таймера:

А табличные значения получаем как написано выше (редактируем имя распечатываемого на экран массива ) 🙂 Плохо что видео нельзя тут приложить, довольно забавно. Если есть вопросы – без проблем задавайте, пишите 🙂

С уважением, Астанин Сергей, ICQ 164487932.

Добавил сам проект, правда внутри много лишнего осталось от проекта общения по CAN, но мотору не мешает.

Пермский форум — Teron.online

двигатель из автомобильного генератора надоть сочинить

rtyuehe 15.03.2017 — 04:08

Nagisa 15.03.2017 — 07:34

1. генератор 3х фазный
это означает, что в режиме двигателя ему надо тоже 3 фазы
2. 3 фазы без контроллера не получить, да и тк это синхронный двигатель то частотой надо управлять явно с ручки газа
3. повышение до 24. 48В позволит получить большую мощность с меньшими потерями

нашел
тут все даже с исходниками для повторения — халява

да, надо понимать что «въезжать в тему» придется если будете заниматься этим
те и своя прошивка потребуется и возможно другие правки в схеме

Гарфилд 15.03.2017 — 09:02

а к чему движок конкретно?

я в молодости пытался изобрести мотор/колесо и даже проехал на нем немного (щетки сгорели нахрен) правда с токарем было выпито немерено) основа была из стартера-генератора от мотороллера. но даже если бы и решили вопрос со щетками защитить от воды конструкцию вряд ли получилось бы

rtyuehe 16.03.2017 — 06:59

Nagisa (15.03.2017 — 07:34) :

Nagisa (15.03.2017 — 07:34) :

Гарфилд (15.03.2017 — 09:02) :

Читать еще:  Картина из макаронных изделий

от мощности зависит-если будет выхлоп ватт 200. 300, то на лисапед. А если пол-киловатта и выше, то можно ужё чот 4х колёсное сколхозить, хотяб ребёнку на дачу) Стартёры и двигатели от шурика не канают. Ресурс маленький, подшипники феговые, и у стартёра кпд низкий, зазоры большие, а5 не рассчитан на длительную эксплуатацию. А жаль-их есть у меня. Причём есть один ваще чОткий-маленький, от бумера, может посмотрю его поближе) Гены самый витамин-кпд ок+подшипники сносные. 2Хз-чо там в кетайских движках-но гену-то на коленке можно в любой момент отремонтировать, как новый будет. Заказал кит на али, конечно-но вот эту тему с геной увидал в инетах-охота попробовать, чокак) кстати-есть у меня разобраная электроколяска инкаровская, для инвалидов. И где-то даже электроника валяется к ней. Но там вроде как 7км/час максимум+народ жалуется, что пластиковые колёса ведёт от перегрева. Тоже сначала хотел с ней поэкспериментировать-но вот после того, как эту фишку узнал-отложил.
Хотя ролики сейчас стал смотреть-есть контроллеры, у которых 3 провода на мотор идёт.
Пару таки схем относительных нашёл. Может всамделе-если гену разобрать, и сделать выводы концов обмоток наружу, то оно может и заработает? Ну, с покупным контроллером и крутилкой газа? Чё скажете (только желательно не очень грубого), гуру?)
ЗЫ: на буржуйских сайтах поищу-там вроде есть поподробнее. Вот для примера пара ссылок. Ездят довольно бодренько. В выхи гену подготовлю, наверное, и контроллер закажу)

Прикрепленные изображения

do_se 16.03.2017 — 09:51

Помятуя, как устроен гена на Вазе, получается:

Скоростью вращения управлять при помощи изменения частоты на статоре, а мощностью — силой тока подмагничивания на роторе?

Nagisa 16.03.2017 — 10:17

do_se (16.03.2017 — 09:51) :

Помятуя, как устроен гена на Вазе, получается:

Скоростью вращения управлять при помощи изменения частоты на статоре, а мощностью — силой тока подмагничивания на роторе?

генератор в режиме двигателя = синхронный двигатель
как следствие, уменьшение тока подмагничивания приведет резкому провалу мощности — тк скольжение не является допустимым режимом для синхронных двигателей.

соответственно, регулировка мощности должна осуществляться ограничением частоты вращения по потребляемому току.

Jeniver 16.03.2017 — 10:37

do_se (16.03.2017 — 09:51) :

Это, скорее, сцепление. 🙂 но как контролировать перегрев статора?

LeoUS 18.03.2017 — 23:20

Гарфилд 19.03.2017 — 00:02

rtyuehe 19.03.2017 — 17:04

Nagisa 19.03.2017 — 21:20

rtyuehe (19.03.2017 — 17:04) :

стартер не пойдет — у него слишком большой ток холостого хода

да, по поводу необходимой мощности — надо исходить что велосипедист способен развить мощность до 700Вт

соответственно если делать двигатель то надо рассчитывать именно на потолок в 1кВт

rtyuehe 20.03.2017 — 00:44

Nagisa (19.03.2017 — 21:20) :

стартер не пойдет — у него слишком большой ток холостого хода

да, по поводу необходимой мощности — надо исходить что велосипедист способен развить мощность до 700Вт

соответственно если делать двигатель то надо рассчитывать именно на потолок в 1кВт

Nagisa 20.03.2017 — 05:24

rtyuehe (20.03.2017 — 00:44) :

пробовать бесполезно. что за упрямство ?

при таком токе хх никаких аккумулятров не хватит

rtyuehe 20.03.2017 — 16:42

Nagisa (20.03.2017 — 05:24) :

Nagisa (20.03.2017 — 05:24) :

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector