Электромобиль своими руками с асинхронным двигателем славянка

Электромобиль своими руками с асинхронным двигателем славянка

Игорь Корхов из Белгородской области назвал его "Славянка".

Свою разработку — элетромобильный двигатель — изобретатель Игорь Корхов создал на основе обычного электродвигателя, снабдив его уникальной обмоткой. Авторский апгрейд увеличил мощность агрегата в 10 раз. Двигатель установили на автомобиль, который получил название "Таврия E-volution-AC". Его уже зарегистрировали в ГИБДД.

– Двигатель "Славянка" – наша разработка, российская. Весит он 29 кг, его очень легко поднять. И на машине он стоит – колеса буксуют с места и на 1-й, и на 2-й, и на 3-й передачах. Раньше показатели этого двигателя были 4–5 кВт, до 30 ньютонов. Сейчас у него 45–50 кВт в пике – это дала "перемотка", – рассказал изобретатель.

От исходного автомобиля "Таврия" у машины остались лишь кузов и ходовая. Все остальное удалено за ненадобностью. Автомобиль весом 700 килограммов "рвет" с места и на 3-й, и на 4-й передаче, при этом движется практически беззвучно.

Максимальная скорость "Таврии E-volution-AC" – 110 км/ч, дальность перемещения без подзарядки – около ста километров. И это только начало. В ближайших планах изобретателя – увеличение всех показателей автомобиля минимум на 30%. 4 года назад изобретатель уволился с работы и все свое время теперь посвящает любимому делу, систематически презентуя свои разработки за рубежом.

– Европейцы вокруг бегают, слюни пускают. Но наш разработчик очень жестко с ними работает – говорит, в первую очередь выпускать будем у нас в России. Правда, наши российские предприятия почему-то в это все не верят, говорят, что таких параметров, которые я отсылал, быть не может. Но я езжу на этом деле, и в Киеве машинки бегают, – заявил Корхов.

Увлечение электродвигателями началось еще в детстве, рассказывает изобретатель, сейчас во дворе у него с десяток агрегатов, оснащенных электродвигателями собственной разработки: от электромопедов и электромотоблока до солнечных батарей. Все агрегаты в самом доме на автономном электропитании от солнечных батарей. "Славянка" с каждым годом будет мощнее и легче, уверяет конструктор, и в недалеком будущем, если появятся инвесторы, его "Таврия E-volution-AC" переплюнет всемирно известный электрокар "Тесла".

Читайте также:  Каким шпателем наносить клей для плитки

– Самый известный электрокар – "Тесла С" использует такой же тип асинхронных моторов, но не с обмоткой "Славянка". Так как "Славянка" дает большие преимущества, мы надеемся переплюнуть и "Теслу": в том же габарите мотора получить большую мощность, больший момент и большую экономичность, – рассказывает Игорь Корхов.

Электромобиль своими руками

  • BLDC-мотор (безщёточный безредукторный мотор на постоянных магнитах, требуемой мощности)
  • Контроллер такой же мощности. Контроллер — это сложное электронное устройство, которое:
    — преобразует постоянный ток из батареи в 3-х фазный переменный для питания мотор-колеса,
    — является регулятором уровня мощности (скорости), подаваемой в мотор, в зависимости от положения ручки газа.

Про типы BLDC-контроллеров можете прочитать по этой ссылке.

  • Батарея (аккумуляторная батарея, собранная из ячеек и соединённых с БМС (платой защиты ячеек от презарядапереразряда). Чаще всего используют тяговые литий-железо-фосфатные ячейки, которые выглядят так.
  • Управление:педаль газа либо ручка газа, тормозные рычаги (электронный тормоз), кнопка круиз-контроля (постоянная зафиксированная скорость), кнопка реверса (обратный ход). Педаль/ручка газа является обязательной, остальные — вспомогательные.
  • Какая средняя скорость планируется?
  • Какая максимальная скорость во время разгона?
  • Вес электромобиля (с батареей, водителем и пассажирами)?
  • Угол наклона дороги? Горная местность резко повышает требование в мощности мотора!
  • Площадь поперечного сечения автомобиля и его обтекаемость.
  • Диаметр колеса (от края покрышки до края) для правильного расчета коэффициента редукции (для тихоходных средств с редуктором).
  • Стиль вождения: спокойныйспортивный, городскоймежгород.
  • Дальность пробега.

Сx=0,342 (коэффициент аэродинамического сопротивления);

S=2м 2 (площадь поперечного сечения автомобиля);

g = 9.81 м/с 2 (ускорение свободного падения);

m=1000 кг (масса автомобиля);

Fтр= 0,018 (коэффициент силы трения для асфальта);

V 3 -(куб скорости автомобиля в м/с); 60 км/ч =16,67 м/с (переводим скорость из "км/ч" в "м/с" делением на 3,6);

Читайте также:  Лук ростовский описание сорта

α= 0° (угол наклона дороги);

ρв=1,225 кг/м 3 (плотность воздуха).

W= g * Fтр * m * V *cosα + 0,5*Сx * S * ρв*V 3 + g * m * sinα*V

W = 9,8 * 0,018 * 1000 * 16,67*1 + 0,5*0,342 * 2* 1,225*(16,67) 3 + 9,8 * 1000 * 0 = 2940+1940+0= 4 880 Вт.

Это сколько чистой энергии надо затратить на передвижение. Часть энергии теряется по пути из батареи. По этому, поделим полученный результат на общий КПД (трансмиссии (

0,95)) приблизительно равный 0,76*0,90*0,95=0,65.

Фактически из батареи надо выдать больше энергии, пока передадим эту энергию на движение, часть потеряется в узлах (на трение, теплоотдачу).

Итак, 4880 / 0,65=7509 Вт — такую мощность должна выдавать батарея.

Итого для движения по ровной дороге со скоростью 60 км/ч требуется 7509 Вт мощности системы.

Для того чтобы понять, как мощность зависит от скор ости и угла наклона дороги, произведём вычисления в Excel-е и создадим графики (*):

В ходе эксплуатации, асинхронные электродвигатели теряют былую мощь и работают с перебоями. Вернуть к жизни «сердце» агрегата можно, сделав дополнительную обмотку стартера по типу «Славянка».

Славянка – запатентованная технология оптимизации работы электромеханического преобразователя. Суть метода заключается в дополнительной обмотке стартера электродвигателя. Проводники соединяются между собой по определенной схеме. Сегодня перемотка двигателей Славянка используется в Сколково и ряде организаций, получивших официальное право распоряжаться патентом.

Технология перемотки

Различают два вида перемотки:

параллельная. Базовая обмотка укладывается по схеме «звезда», а дополнительная – «треугольником». Параллельная перемотка актуальна для маломощных двигателей при плановом ремонте;

последовательная. Основная схема не нарушается. Требуется лишь пересчет совмещенной обмотки на «треугольник». Используется для электродвигателей мощностью от 35 кВт.

Практика показывает, что при последовательном соединении фаз, достигаются наивысшие рабочие характеристики. Обладая определенными навыками и базовым набором специальных приспособлений, можно перемотать электродвигатель на Славянку своими руками.

Как перемотать двигатель на Славянку. Пошаговая инструкция

Самостоятельная перемотка займет немало времени. Ускорить процесс поможет специальный станок.

Читайте также:  Нужно ли штукатурить дверной проем

Чтобы перемотать стартер следует:

Демонтировать двигатель и разобрать корпус.

Определить сечение проводов основной обмотки, и выявить количество витков.

Подобрать соответствующие проводники для дополнительной обмотки. Следует выбирать провода с аналогичным сечением и напряжением. В противном случае, мощность двигателя может снизиться.

Зачистить пазы мелкой «наждачкой».

Подготовить дополнительную обмотку. Для этого изготовьте шаблон из фанеры, используя габариты стартера. Если исходная обмотка однослойная, то количество витков дополнительной обмотки в одной секции, уменьшается в 2 раза. При двухслойной – количество витков не меняется.

Установить обмотку. Для перемотки электродвигателя на Славянку по схеме последовательного совмещения фаз, нужно сделать перерасчет по формуле: Zx=30×Z1/360×P; где 30 – сдвиг между обмотками, выраженный в электрических градусах;

Р – количество исходных слоев;

Zx – сдвиг в количестве пазов, от начала базовой обмотки.

Например, для двигателя 4A90L2 уравнение будет выглядеть так: 30×24/360×1 = 2.

Укладываем обмотку по схеме:

Из рисунка видно, почему такой способ перемотки называется «треугольник».

  1. Пропитать лаком.
  2. Проверить работу. После того как пропитка высохнет, следует «прозвонить» двигатель, чтобы выявить возможные разрывы или отсутствие контакта на соединениях. Также стоит измерить сопротивление между корпусом и катушкой.
  3. Сделать тестовый запуск двигателя на понижающем трансформаторе. Ротор крутится, а двигатель не нагревается? Значит, вы все сделали правильно.

Дополнительная обмотка служит регулятором температурных перепадов, что снижает вероятность перегорания. Электроэнергия, питающая двигатель, расходуется экономнее. Благодаря рациональной нагрузке, срок эксплуатации агрегата увеличивается в несколько раз.

Уникальность методики в том, что она одинаково эффективна для малых агрегатов и габаритных станков. Вне зависимости от исходного состояния двигателя, дополнительная перемотка на Славянку, гарантированно повышает КПД в среднем на 40%. Однако если вы не уверены в своих навыках, то лучше доверить это опытному механику.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector