Z mini silnika elektrycznego własnymi rękami. Prawdziwy jednocylindrowy silnik elektryczny własnymi rękami. Bieżąca produkcja wyłączników

Rozważmy poszczególne aspekty projektowania. Nie obiecujemy produkcji maszyny perpetuum mobile, podobnej do rodzaju twórczości przypisywanej Tesli, ale spodziewamy się, że historia będzie interesująca. Nie będziemy zawracać czytelnikom głowy spinaczami i bateriami; sugerujemy porozmawiać o tym, jak dostosować gotowy silnik do własnych celów. Wiadomo, że struktur jest wiele, wszystkie są używane, ale literatura współczesna podstawowe podstawy pozostawia rufę. Autorzy przestudiowali podręcznik z ubiegłego wieku, ucząc się, jak własnoręcznie wykonać silnik elektryczny. Teraz zapraszamy Cię do zanurzenia się w wiedzę, która stanowi podstawę specjalisty.

Dlaczego silniki komutatorowe są często stosowane w życiu codziennym?

Jeśli weźmiemy fazę 220 V, zasada pracy silnika elektrycznego na kolektorze pozwala na produkcję urządzeń 2-3 razy mniej masywnych niż przy zastosowaniu konstrukcji asynchronicznej. Jest to ważne przy produkcji urządzeń: blendery ręczne, miksery, maszynki do mielenia mięsa. Między innymi trudno jest rozpędzać silnik asynchroniczny powyżej 3000 obr/min; dla silników komutatorowych nie ma takiego ograniczenia. Co sprawia, że ​​urządzenia te jako jedyne nadają się do realizacji projektów sokowirówek odśrodkowych, nie mówiąc już o odkurzaczach, w których często prędkość nie jest mniejsza.

Znika pytanie, jak wykonać regulator prędkości silnika elektrycznego. Problem został już dawno rozwiązany poprzez odcięcie części cyklu sinusoidy napięcia zasilania. Jest to możliwe, ponieważ dla silnika komutatorowego nie ma znaczenia, czy zasilany jest prądem przemiennym, czy stałym. W pierwszym przypadku cechy spadają, ale zjawisko jest tolerowane z jakiegoś powodu oczywiste korzyści. Silnik elektryczny typu komutatorowego pracuje i pralka i w zmywarce. Chociaż prędkości są bardzo różne.

Łatwo też to odwrócić. Aby to zrobić, zmienia się polaryzacja napięcia na jednym uzwojeniu (jeśli dotkniesz obu, kierunek obrotu pozostanie taki sam). Kolejnym problemem jest to, jak zrobić silnik o podobnej ilości składniki. Jest mało prawdopodobne, że będziesz w stanie samodzielnie wykonać kolektor, ale przewinięcie go i wybranie stojana jest całkiem możliwe. Należy pamiętać, że prędkość obrotowa zależy od liczby sekcji wirnika (podobnie jak amplituda napięcia zasilającego). Ale stojan ma tylko kilka biegunów.

Wreszcie, korzystając z określonego projektu, możliwe jest stworzenie urządzenia uniwersalnego. Silnik pracuje bez trudności zarówno naprzemiennie, jak i z prąd stały. Po prostu dotykają uzwojenia; po włączeniu całe zwoje są wykorzystywane z wyprostowanego napięcia, a gdy napięcie jest sinusoidalne, wykorzystywana jest tylko część. Dzięki temu możesz zaoszczędzić parametry nominalne. Wykonanie prymitywnego silnika elektrycznego typu komutatorowego nie wygląda na proste zadanie, jednak możliwe będzie całkowite dostosowanie parametrów do własnych potrzeb.

Cechy działania silników komutatorowych

W silniku szczotkowym nie ma zbyt wielu biegunów na stojanie. Mówiąc dokładniej, są tylko dwa - północny i południowy. Pole magnetyczne kontra silniki asynchroniczne Tu się nie obraca. Zamiast tego zmienia się położenie biegunów na wirniku. Taki stan rzeczy zapewnia stopniowe przesuwanie się szczotek wzdłuż odcinków miedzianego bębna. Specjalne uzwojenie cewek zapewnia odpowiednią dystrybucję. Bieguny wydają się ślizgać wokół wirnika, popychając go w pożądanym kierunku.

Aby zapewnić tryb odwrotny, wystarczy zmienić polaryzację zasilania dowolnego uzwojenia. Wirnik w tym przypadku nazywany jest twornikiem, a stojan nazywany jest wzbudnicą. Obwody te można łączyć równolegle lub szeregowo. A wtedy charakterystyka urządzenia zacznie się znacząco zmieniać. Jest to opisane na podstawie właściwości mechanicznych. Spójrz na załączony rysunek, aby zwizualizować to, co jest twierdzone. Oto warunkowo pokazane wykresy dla dwóch przypadków:

1. Gdy wzbudnica (stojan) i twornik (wirnik) silnika komutatorowego są zasilane równolegle jego prądem stałym właściwości mechaniczne prawie poziomo. Oznacza to, że gdy zmienia się obciążenie wału, znamionowa prędkość obrotowa wału zostaje utrzymana. Jest to stosowane w maszynach przetwórczych, gdzie zmiany prędkości nie mają najlepszego wpływu na jakość. Dzięki temu część obraca się w momencie dotknięcia noża, szybko, jak na początku. Jeśli moment utrudniający zbytnio wzrośnie, ruch zostanie zatrzymany. Silnik zatrzymuje się. Podsumowanie: jeżeli chcemy wykorzystać silnik z odkurzacza do stworzenia maszyny do obróbki metalu (tokarki), proponuje się połączyć uzwojenia równolegle, gdyż w sprzęt AGD dominuje inny typ inkluzji. Co więcej, sytuacja jest zrozumiała. Gdy uzwojenia są zasilane równolegle prądem przemiennym, powstaje zbyt duża reaktancja indukcyjna. Technikę tę należy stosować ostrożnie.
2. Gdy wirnik i stojan są zasilane szeregowo, silnik komutatorowy ma wspaniałą właściwość - wysoki moment obrotowy na starcie. Jakość ta jest aktywnie wykorzystywana do poruszania się tramwajami, trolejbusami i prawdopodobnie pociągami elektrycznymi. Najważniejsze jest to, że gdy obciążenie wzrasta, prędkość nie spada. Jeśli uruchomisz silnik komutatorowy w tym trybie o godz Na biegu jałowym, prędkość obrotowa wału ogromnie wzrośnie. Jeśli moc jest mała - dziesiątki W - nie ma się czym martwić: siła tarcia łożysk i szczotek, wzrost prądów indukcyjnych i zjawisko odwrócenia namagnesowania rdzenia spowodują łącznie spowolnienie wzrostu do określonej wartości. W przypadku jednostek przemysłowych czy wspomnianego odkurzacza, po wyjęciu silnika z obudowy, wzrost prędkości następuje jak lawina. Siła odśrodkowa okazuje się tak duża, że ​​obciążenia mogą złamać kotwicę. Należy zachować ostrożność podczas uruchamiania silników komutatorowych ze wzbudzeniem szeregowym.

Silniki komutatorowe z połączenie równoległe Uzwojenia stojana i wirnika można w dużym stopniu regulować. Wprowadzenie reostatu do obwodu wzbudnicy umożliwia znaczne zwiększenie prędkości. A jeśli podłączysz go do gałęzi twornika, przeciwnie, obrót zwolni. Jest to szeroko stosowane w technologii w celu osiągnięcia pożądanych właściwości.

Konstrukcja silnika komutatorowego i jego powiązanie ze stratami

Projektując silniki komutatorowe, uwzględnia się kwestie strat. Istnieją trzy typy:

Zazwyczaj przy zasilaniu silnika komutatorowego prądem przemiennym uzwojenia są połączone szeregowo. W przeciwnym razie powstaje zbyt duża reaktancja indukcyjna.

Do powyższego dodajemy, że gdy silnik komutatorowy zasilany jest prądem przemiennym, w grę wchodzi reaktancja indukcyjna uzwojeń. Dlatego przy tym samym efektywnym napięciu prędkość będzie się zmniejszać. Bieguny stojana i obudowa są zabezpieczone przed stratami magnetycznymi. Konieczność tego można łatwo zweryfikować proste doświadczenie: Zasilanie silnika szczotkowego małej mocy z akumulatora. Jego ciało pozostanie zimne. Ale jeśli teraz zastosujesz prąd przemienny o tej samej wartości prądu (zgodnie z odczytami testera), obraz się zmieni. Teraz obudowa silnika komutatora zacznie się nagrzewać.

Dlatego próbują nawet złożyć obudowę z blach stali elektrotechnicznej, nitując ją lub sklejając za pomocą BF-2 i analogów. Na koniec uzupełnijmy to, co zostało powiedziane, stwierdzeniem: arkusze są montowane wzdłuż przekroju. Często stojan jest montowany zgodnie ze szkicem pokazanym na rysunku. W tym przypadku cewka jest nawinięta osobno według szablonu, następnie zaizolowana i ponownie założona, co ułatwia montaż. Jeśli chodzi o metody, łatwiej jest ciąć stal na maszynie plazmowej i nie myśleć o kosztach imprezy.

Łatwiej już znaleźć (na wysypisku śmieci, w garażu). gotowa forma do montażu. Następnie cewki wiatrowe kabel miedziany z izolacją lakierniczą. Oczywiście wybiera się większą średnicę. Najpierw gotową cewkę naciąga się na pierwszy występ rdzenia, a następnie na drugi. Naciśnij drut, aby na końcach pozostał mały kawałek szczelina powietrzna. Uważa się, że nie jest to krytyczne. Do trzymania za dwie zewnętrzne płytki ostre rogi są odcięte, pozostały rdzeń wygina się na zewnątrz, ściskając końce cewki. Pomoże to zmontować silnik zgodnie ze standardami fabrycznymi.

Często (szczególnie w blenderach) występuje otwarty rdzeń stojana. Nie zniekształca kształtu pole magnetyczne. Ponieważ jest tylko jeden biegun, nie można oczekiwać dużej mocy. Kształt rdzenia przypomina literę P; wirnik obraca się pomiędzy ramionami litery w polu magnetycznym. Dla urządzenia wykonano okrągłe szczeliny we właściwych miejscach. Samodzielne złożenie takiego stojana ze starego transformatora nie jest trudne. Jest to łatwiejsze niż tworzenie silnika elektrycznego od zera.

Rdzeń w miejscu uzwojenia jest izolowany stalową tuleją, a po bokach - kołnierzami dielektrycznymi wyciętymi z dowolnego odpowiedniego tworzywa sztucznego.

Dziś pojazdy elektryczne są przedstawiane przez marketerów jako nośnik najbardziej zaawansowanych technologii w motoryzacji. I wielu jest przekonanych, że samochód elektryczny może być albo drogi, jak Nissan Leaf czy Mitsubishi i-MiEV, albo bardzo drogi, jak Tesla. Jednak członkowie przyjaznej społeczności miłośników samochodów elektrycznych typu „zrób to sam” wiedzą, że to nieprawda! W najprostszej wersji stworzonej przez człowieka „maszyna na baterie” jest znacznie tańsza od swoich przemysłowych odpowiedników i nie wymaga innowacyjne technologie i materiały. Dlatego po drogach jeździ obok nas sporo elementarnych pojazdów elektrycznych pod przykrywką zwykłych modeli benzynowych – po prostu o tym nie wiemy!

„Samochód elektryczny wersja 1.0” – samochód Poziom podstawowy, co może zrobić w ciągu sześciu miesięcy w garażu praktycznie każdy zręczny człowiek, który wie, jak naprawić samochód i ma podstawowa wiedza w elektrotechnice. Celem tego artykułu nie jest oczywiście dostarczenie czytelnikowi jasnych instrukcji obsługi, ale przekazanie, jak to się dziś modnie mówi, „mapy drogowej” do zrozumienia, że ​​samochód elektryczny jest łatwy! Opowiedział o tym Kolesamowi jeden z najbardziej autorytatywnych rosyjskich konstruktorów samochodów elektrycznych, Igor Korchow, administrator największego forum tematycznego electrotransport.ru, który z sukcesem zbudował gotowe projekty własnych pojazdów elektrycznych. ten moment jazda zmodernizowaną Ładą Ellada.

Artykuły / Praktyka

Zwalcz komary w samochodzie: jak zrobić fumigator do samochodu

Jakiś czas temu łowiłem ryby w torfowych jeziorach rejonu Siergijew Posad w obwodzie moskiewskim. Trasa była znana, plan ten sam – przyjazd w sobotę wieczorem, nocleg w samochodzie i o trzeciej nad ranem wyjście łódką nad wodę….

10360 0 0 29.08.2016

Ciało

Z czego składa się samochód elektryczny? poziom wejścia, który łatwo zbudować na „pochylni” garażowej? Nadwozie z samochodu dawcy wraz z układem kierowniczym, zawieszeniem, skrzynią biegów i hamulcami, silnikiem elektrycznym prądu stałego sprzężonym ze standardową manualną skrzynią biegów, pakietem akumulatorów ze sterownikiem, pedałem gazu, z którego sterownik otrzymuje sygnał oraz szeregiem funkcji jednostki pomocnicze, który nawet można wprowadzić do projektu nie od razu, ale później - po pierwszych jazdach próbnych, na które tak z utęsknieniem czeka dusza garażowego inżyniera...

Z reguły jako dawca nadwozia wykorzystuje się samochód z napędem na przednie koła, aby nie tracić energii na tarcie w poprzeczkach kardana i hipoidalnej przekładni tylnej osi. Próbują znaleźć lżejszy samochód, najlepiej do 600–700 kilogramów, chociaż nie zawsze jest to możliwe – większość samochodów jest zbyt ciężka z punktu widzenia budowy samochodu elektrycznego. Kiedyś Tavria była bardzo popularna wśród garażowych samochodów elektrycznych - nadwozie było lekkie i miało doskonałą „toczność” - na płaskiej drodze można było ją dosłownie pchać palcem! Ale prawie cała Tavria, niestety, już zgniła... Popularne są golfy pierwszej i drugiej generacji, Daihatsu Mira i podobne małe samochody. Próbują zwiększyć „toczność” stosując specjalne opony – tzw. „zielone”: wąskie i dopuszczające ciśnienie 2,7 lub więcej atmosfery, aby wyeliminować straty spowodowane odkształceniem gumy.

Silnik

Widziałem, jak w samochodzie z wymontowanym silnikiem podłączyli mocny śrubokręt do wału wejściowego ręcznej skrzyni biegów, przenieśli sterowanie przyciskiem zasilania do wnętrza i faktycznie w pół godziny otrzymali samochód elektryczny! Tak, to ciekawe, tak, nie jedzie szybciej niż pięć kilometrów na godzinę, ale w istocie dobrze radzi sobie z demonstrowaniem prostoty i wydajności projektu „wersji 1.0”! Wszystko to oczywiście pochodzi z dziedziny „żartów mechaników”, ale zasada ogólnie pozostaje ta sama.

Igor Korchow

Najpopularniejszymi silnikami do podstawowych produktów domowych były i nadal są silniki trakcyjne DS-3.6 z bułgarskich elektrycznych wózków widłowych magazynowych typu Balkankar EB-687. Są to silniki wzbudzone szeregowo, zasilane prądem stałym o napięciu 80 woltów i mocy 3,6 kilowata. Silnik ten wygląda jak cylindryczna beczka i waży 66 kilogramów. Nie jest to silnik najlepszy pod względem masy i wydajności, ale jest łatwo dostępny i popularny wśród początkujących projektantów pojazdów elektrycznych. Możesz kupić taki „silnik” według własnego uznania - ktoś dostanie go w podziękowaniu, ktoś znajdzie go za 5-10 tysięcy rubli. W zasadzie koszt ten jest uzasadniony - silnik nie jest szybki, ale ma doskonały moment obrotowy, radzi sobie z każdą górką nawet na trzecim biegu, jest łatwy w montażu i bezpretensjonalny.

Przenoszenie

Artykuły / Praktyka

Domowy klimatyzator w samochodzie: nasz eksperyment

Butelka z lodem jako remedium na przegrzanie? Prawdopodobnie pewnego dnia klimatyzacja w samochodzie stanie się absolutną normą, niezależnie od kosztów i konfiguracji. Jednak po naszym mieście nadal poruszają się miliony samochodów...

82592 6 5 25.07.2016

W „Opcji 1.0” nie znajdziesz kół silnikowych i innych postępowych „nanotechnologii” pojazdów elektrycznych. Można to zrobić najprościej, a najprościej jest połączyć silnik elektryczny z już istniejącą w aucie dawcy skrzynią biegów - manualną skrzynią biegów z przekładnią główną i mechanizmem różnicowym, poprzez przeguby homokinetyczne napędu na przednie koła z piastami i przednimi kołami .
- Właściwie kosz i tarcza sprzęgła, jego napęd (hydrauliczny lub cięgno), a nawet sam lewy pedał są zdemontowane - to nadwaga i nie są nam już potrzebne. - mówi Igor Jurjewicz, - To prawda, że ​​​​w dalszym ciągu będziemy zmieniać biegi - ale rzadko i bez odłączania wałów silnika i skrzyni biegów - po prostu wsuwając biegi za uchwyt skrzyni biegów. Pożądany bieg włącza się bez sprzęgła w miarę spokojnie, zarówno przed ruszeniem, jak i w trakcie jazdy: puszczasz gaz, ruszasz dźwignią zmiany biegów, włączają się synchronizatory - i jedziemy dalej.

Trzeci bieg wykorzystujemy do jazdy po mieście, czwarty – po wiejskiej drodze, drugi – po wąwozach. Ten pierwszy w ogóle nie jest używany; moment obrotowy na kołach jest taki, że po prostu kręcą się przy lekkim naciśnięciu pedału gazu!

Aby zainstalować silnik elektryczny pod maską, potrzebne są dwie główne „ręcznie wykonane” części: płyta adaptera i Tuleja adaptera, za pomocą którego silnik elektryczny jest podłączony do „rodzimej” ręcznej skrzyni biegów samochodu. Płyta łączy silnik elektryczny ze skrzynią biegów, a tuleja łączy wał silnika z wałem wejściowym skrzyni biegów.

Płytę można łatwo wykonać własnymi rękami z grubej blachy stalowej lub aluminiowej – wystarczy średniozaawansowana umiejętność hydrauliki, szlifierka i wiertarka.

Tulejkę adaptera łączącą wały silnika elektrycznego ze skrzynią biegów można również łatwo wykonać przy pomocy tokarza i spawania wujka Wasyi - z jednej strony tuleja powinna być wyrównana z wałem silnika elektrycznego, a z drugiej wielowypustem część wycięta z tarczy sprzęgła skrzyni, z którą jesteśmy zespawani, jest do niej przyspawana, łączy silnik elektryczny.

Bateria

Akumulator do samochodów elektrycznych składa się wyłącznie z fosforanu litowo-żelazowego, nie ma innej opcji! Zapomnij o akumulatorach ołowiowych rozruchowych, które na początku wydają się atrakcyjne, „do wypróbowania” natychmiast i na zawsze - są kategorycznie nieodpowiednie, po prostu pieniądze wyrzucone w błoto. Kilka ładowań i rozładowań - i akumulatory zostaną wysłane do punktu zbiórki metali nieżelaznych! Akumulatory ołowiowe trakcyjne również nie wytrzymują długo, gdyż przy ich masie pojemność zawsze będzie niewystarczająca, a to oznacza zbyt duży pobór prądu na akumulator. Przy takich prądach przewód trakcyjny również nie wytrzymuje. A więc wyłącznie „dożywotnie”, choć tanie nie jest.

W pewnym momencie wiele osób przeszło przez ołów – łącznie ze mną. Teraz nie ma sensu powtarzać takich błędów. Moje akumulatory rozruchowe zaczęły się wyczerpywać po kilku miesiącach, ledwo udało mi się je sprzedać za pół ceny, bo straciły pojemność. Swego czasu stosowałem wówczas szczelne akumulatory z zasilaczy systemów telekomunikacyjnych (źródła nieprzerwana dostawa energii wieże komórkowe) – wystarczające na sezon, zaczęły rosnąć opór wewnętrzny… Kiedy więc litowo-żelazowy stał się powszechnie dostępny, wszyscy się na niego przerzucili. Najlepsze środek ciężkości energia, zdolność do dawania i odbierania dużych prądów, trwałość, mrozoodporność. Ale ceny nadal są wysokie, a akumulator to najdroższy element samochodu elektrycznego – to coś, z czym majsterkowicz musi się liczyć…

Igor Korchow

Uproszczone obliczenie parametrów i kosztu akumulatora wygląda następująco: załóżmy, że musimy wybrać akumulator 100 V - na to napięcie zaprojektowano całkiem sporo silników. Napięcie jednej „puszki ratunkowej” wynosi 3,3 V: oznacza to, że musimy połączyć szeregowo 30 puszek. Ale drugie ważny parametr akumulatory - pojemność. Ponieważ „banki” są takie same, pojemność jednego = pojemność całej baterii. "Słoik" dobra jakość kosztuje około 1,5 dolara za 1 amperogodzinę, a podstawowy akumulator o pojemności 30 amperogodzin zapewni samochodowi ważącemu do tony rezerwę mocy na poziomie 25–30 kilometrów.

Liczymy:

30 amperogodzin x 1,5 dolara = 45 dolarów za puszkę
45 USD x 30 puszek = 1350 USD za całą baterię

Generalnie bateria nie jest budżetowa, a to tylko pojemność odpowiednia na pierwsze eksperymenty - w dobrym tego słowa znaczeniu trzeba ją przynajmniej podwoić...

Akumulatory pojazdów elektrycznych ładuje się najczęściej metodami półdomowymi. ładowarki, wykonane z tanich, wycofanych z eksploatacji zasilaczy, które nasycają akumulatory zapasowe na stacjach bazowych komunikacja komórkowa- tam współpracują z akumulatorami ołowiowymi 48 V. Potrzebujesz dwa takie bloki - są połączone szeregowo, dostosowanie wewnętrzne pozwala podnieść napięcie każdego z nich do 64 woltów i naładować akumulatory większości popularnych silników elektrycznych używanych przez majsterkowiczów EV.

Artykuły / Praktyka

Mikropompa do wymiany oleju za pomocą czyste ręce: testujemy to w działaniu

Nie trzeba dodawać... Na popularnej stronie internetowej Chiński sklep internetowy w opisie 12-woltowej pompy wodnej do aranżacji fontann w akwariach i wiejskich minibasenach dekoracyjnych przypadkowo natknęliśmy się na...

68501 7 0 14.07.2016

Nawiasem mówiąc, standardowy akumulator 12 V z reguły pozostaje na swoim miejscu - wygodnie jest zasilać z niego różnych standardowych odbiorców - sygnał dźwiękowy, wycieraczki, elektrycznie sterowane szyby, „muzykę”, światło itp. Później , w ramach jednego z pierwszych ulepszeń, można go zastąpić przetwornicą DC/DC o mocy trzystu watów, co daje 12 woltów na 100.

Inne węzły

Tak naprawdę, oprócz silnika, skrzyni biegów i akumulatora, najprostszy samochód elektryczny składa się z szeregu innych podzespołów – zarówno niezbędnych, jak i opcjonalnie montowanych. Oczywiście sterownik sterujący silnikiem jest absolutnie niezbędny. W najprostszej wersji można to wykonać niezależnie przy użyciu stosunkowo niedrogich i powszechnie dostępnych części, a czujnik kąta przepustnicy z wtrysku VAZ będzie służył jako czujnik pedału gazu. Możesz kupić kontroler od krajowych producentów domowych, zamówić fabryczny z Chin lub zamówić używaną markową jednostkę od Curtisa w serwisie eBay - moduł będzie kosztować 250–300 USD.

Istnieje sporo dodatkowych elementów, które nie są obowiązkowe w przypadku wyjazdu testowego (a nawet!). Na przykład piec, z którego wyrzuca się grzejnik płynny i zamiast niego instaluje się elektryczny element grzejny. Albo powiedzmy Pompa próżniowa do wzmacniacza hamulca. Ponieważ silnik wewnętrzne spalanie w samochodzie nie ma, zanika również podciśnienie w kolektorze dolotowym, niezbędne do działania podciśnieniowego wspomagania hamulca. Dlatego wielu majsterkowiczów instaluje elektryczne pompy pomocnicze VUT zapożyczone z samochodów takich jak Volvo XC90, Ford Kuga itp.

Wszystko jednak zależy od projektu - w lekkim samochodzie elektrycznym nie każdy nawet modernizuje hamulce, ponieważ rolę „hamulca próżniowego” częściowo pełni regeneracyjne hamowanie silnikiem, a wiele samochodów z fabryki nie miało podciśnienia w zasadzie wspomagacz, hamuje całkiem nieźle. Bez tego produkowano na przykład nie tylko znaną VAZ-Kopeykę, ale także Tavrię, Oka w niektórych latach i tak dalej.

Ceny i pieniądze

Maszyna dawcy, silnik elektryczny, sterownik – wszystko to zmienia się elastycznie i tutaj możesz „dopasować” je do swojego sprytu i pragnień. Samochód dawcy można kupić za 100-150 tys. w dobrym stanie pod względem nadwozia, można go kupić za 50 tys. - ale z koniecznością blacharstwa, spawania, malowania... Można kupić silnik elektryczny od starego Bułgara wózek widłowy lub możesz kupić używany lub nowy amerykański silnik zaprojektowany specjalnie do pojazdów elektrycznych. Możesz kupić sterownik kontroli trakcji silnika przemysłowego lub możesz go samodzielnie przylutować, jeśli masz umiejętności. To samo tyczy się wszystkiego oprócz baterii. Nie ma tu nic szczególnie łatwego do „dostosowania”: ceny nowych banków litowo-żelaznych są wszędzie mniej więcej takie same, kwestia pojemności. Dobry akumulator 80-100 V na około sto kilometrów będzie kosztować 4-5 tysięcy dolarów w dzisiejszych pieniądzach. Można oczywiście zacząć od akumulatora o małej pojemności z perspektywą jej zwiększenia (w końcu nawet krótki pierwszy wyjazd inspiruje i daje poczucie, że praca nie idzie na marne!), ale trzeba to zrozumieć małą pojemność należy jak najszybciej zwiększyć, ponieważ jej brak prowadzi do wzrostu prądu powrotnego od każdej osoby do niebezpiecznych wartości uderzeniowych, które skracają ich życie... Podczas gdy będziesz tracić czas na kupowanie druga połowa, pierwszy zginie...

Artykuły / Praktyka

Przygotowanie samochodu do wyjazdu turystycznego: trzy ważne akcesoria

Trzy czynniki, bez których komfortowy kilkudniowy wyjazd na łono natury, na ryby/polowanie, czy na jakiś festiwal lub spotkanie jest niezbędny, to woda, światło i kuchenka. Wiele osób uważa, że ​​te pytania są łatwe...

24224 0 0 08.08.2016

Czy zatem opłaca się budować samochód elektryczny? Nawet doświadczony majsterkowicz, a właściwie guru garażowej konstrukcji pojazdów elektrycznych, Igor Korchow, uważa, że ​​​​tutaj na pierwszym miejscu jest hobby, a „oszukać system” można tylko bardzo warunkowo - graniczy to z samooszukiwaniem ... Faktem jest, że efektu końcowego nie można oceniać wyłącznie kosztem przejechanego kilometra, jak wielu osobom się wydaje, trzeba wziąć pod uwagę komfort, funkcjonalność, bezpieczeństwo samochodu, a po prostu poczucie tego, co się robi własny. Na przykład nowa benzyna Łada Granta - kosztuje od 360 tysięcy rubli, co w przybliżeniu równa się 5500 dolarów. Najbardziej budżetowy samochód elektryczny oparty na jakimś VW Golfie wczesnej generacji będzie kosztował tyle samo pod względem komponentów – plus czas spędzony na forach tematycznych i włożona własna praca. W rezultacie po jednej stronie skali znajduje się domowy, choć domowy, ale pachnący nowym i bezproblemowym samochodem na gwarancji, a po drugiej jest w średnim wieku i na zewnątrz odrapany „elektryczny pistolet samobieżny” w fazie niekończącego się kompletowania, bez możliwości tankowania w drodze, początkowo (a nawet na zawsze) bez klimatyzacji, wspomagania hamulców i tym podobnych.

Albo, powiedzmy, kolejnym poziomem jest Hyundai Solaris. Nowy kosztuje od 600 000 rubli, czyli około 9200 dolarów. Podobną kwotę trzeba będzie wydać, jeśli zbudujesz samochód elektryczny w oparciu o mniej lub bardziej świeżą zagraniczną karoserię, która z zewnątrz wygląda przyzwoicie i ma nienaruszone wnętrze, kupując do tego nadwozia dobry amerykański silnik elektryczny, niezawodny autorski kontroler Curtis i pojemny akumulator. Wynik jest jednak w sumie prawie taki sam, jak w pierwszym przypadku... Solaris ma atut maksymalna prędkość i dynamika, możliwość uzupełnienia paliwa wszędzie, nie tylko w garaż osobisty, gdzie jest outlet, wszystkie zalety nowego i niezawodnego samochodu z dużą ilością udogodnień funkcjonalnych, gwarancjami itp. Produkt domowej roboty, nawet jeśli w środku i na zewnątrz jest bardziej przyzwoity, pozostaje produktem domowym - samochodem ze znacznymi ograniczeniami w zakresie zasięgu i możliwości tankowania, wiecznym konstruktorem, symulatorem rąk i umysłu...

wnioski

Z punktu widzenia pracy rąk i umysłu osoby kochającej samochody i technologię zbudowanie samochodu elektrycznego jest z pewnością uzasadnione! To hobby jest oczywiście drogie, ale wszystkiego można się nauczyć w porównaniu - i to nie z oligarchicznymi skrajnościami, takimi jak kolekcjonowanie jąder Faberge, ale z dość powszechnymi i szeroko rozpowszechnionymi hobby technicznymi. Powiedzmy, że dla miłośnika wędkarstwa przeciętny ponton z silnikiem zaburtowym znanej marki będzie kosztował około dziesięciokrotnie więcej mocy niż co najmniej dwie trzecie prostego samochodu elektrycznego…

Dobry quadcopter z kamerą kosztuje nie mniej. Na tym tle budowa samochodu elektrycznego niczym się nie wyróżnia – to zwykła, męska rozrywka...

Nie mniej atrakcyjne w budowie samochodu elektrycznego „Wersja 1.0” jest to, że wynik jest osiągalny dla wielu, a nie tylko dla wybranych – nie trzeba być „inżynierem na poziomie 80”, aby połączyć silnik elektryczny ze skrzynią biegów, rozłóż przewody zasilające i sterujące i umieść je w akumulatorach bagażnika. W najprostszej wersji projektu i z licznymi wskazówkami od responsywnej społeczności pojazdów elektrycznych w Internecie praca będzie przyjemna i prawie na pewno udana.

Jednak ceny jeszcze nie spadły wydajne akumulatory i niedrogie zestawy silników trakcyjnych i sterowników nie rozpowszechniły się, jak to miało miejsce w przypadku zestawów do rowerów elektrycznych, garażowany samochód elektryczny pod względem kosztów eksploatacji raczej nie będzie poważnym konkurentem budżetowych samochodów benzynowych, a tym bardziej samochodów na gaz ... Jeśli chcesz zaoszczędzić pieniądze, zainwestuj w instalację propanu sprzęt gazowy- łatwiej i bardziej opłacalnie...

Zdjęcie udostępnił amerykański majsterkowicz Bruce, który szczegółowo udokumentował wszystkie etapy budowy swojego elektrycznego samochodu w domu, bazującego na hatchbacku Suzuki Mighty Boy z 1985 roku.

Interesuje Cię temat budowy samochodu elektrycznego?

A dzisiaj porozmawiamy o tym, jak zrobić silnik z akumulatora, drutu miedzianego i magnesu. Taki mini silnik elektryczny można wykorzystać jako podróbkę na stole domowego elektryka. Jest dość łatwy w montażu, więc jeśli jesteś zainteresowany ten typ zajęcia, wówczas je zapewnimy szczegółowe instrukcje ze zdjęciami i przykładami wideo, aby montaż prostego silnika był zrozumiały i przystępny dla każdego!

Krok 1 – Przygotuj materiały

Aby wykonać najprostszy silnik magnetyczny własnymi rękami, będziesz potrzebować następujących dostępnych materiałów:

Po przygotowaniu wszystkiego niezbędne materiały Możesz przystąpić do montażu stałego silnika elektrycznego. Wykonanie małego silnika elektrycznego w domu nie jest trudne, jak się teraz przekonasz!

Krok 2 – Montaż domowego produktu

Aby więc instrukcje były dla Ciebie jasne, lepiej przyjrzeć się im krok po kroku ze zdjęciami, które pomogą Ci wizualnie zrozumieć zasadę działania mini silnika elektrycznego.

Od razu zwracamy uwagę na fakt, że możesz wymyślić projekt domowego małego silnika na swój własny sposób. Na przykład poniżej przedstawiamy kilka lekcji wideo, które mogą pomóc w stworzeniu własnej wersji silnika z akumulatora, drutu miedzianego i magnesu.

Co zrobić, jeśli domowy produkt nie działa?

Jeśli nagle zmontowałeś wieczny silnik elektryczny własnymi rękami, ale on się nie obraca, nie spiesz się, aby się zdenerwować. Najczęściej przyczyną nie obracania się silnika jest również długi dystans pomiędzy magnesem a cewką. W takim przypadku wystarczy trochę samodzielnie przyciąć nogi, na których opiera się część obrotowa.

To cała technologia montażu domowego magnetycznego silnika elektrycznego w domu. Jeśli obejrzałeś samouczki wideo, prawdopodobnie jesteś przekonany, że możesz zrobić silnik z akumulatora, drutu miedzianego i magnesu własnymi rękami. różne sposoby. Mamy nadzieję, że instrukcje były dla Ciebie interesujące i przydatne!

Przydatna będzie wiedza:

Aby zrozumieć, jak zrobić silnik elektryczny własnymi rękami, musisz pamiętać, jak to działa i jak działa.

(ArticleToC: włączone=tak)

Jeśli postępujesz zgodnie z instrukcjami krok po kroku, samodzielne wykonanie silnika elektrycznego nie jest takie trudne. Silnik posłuży do Twoich projektów.

Koszt wytworzenia silnika elektrycznego będzie minimalny, ponieważ możesz wykonać silnik elektryczny własnymi rękami, korzystając z dostępnych materiałów.

Przede wszystkim musisz zaopatrzyć się w niezbędne materiały:

• śruby;
• szprycha rowerowa;
• orzechy;
• Taśma elektryczna;
• kabel miedziany;
• metalowy talerz;
• super i gorący klej;
• sklejka;
• podkładki.

Nie możesz obejść się bez tych narzędzi:

• wiertarki elektryczne;
• nóż biurowy;
• szczypce;
• maszyna do mielenia;
• młotek;
• nożyce;
• lutownica;
• pinceta;
• uszyte

Proces produkcji

Musisz zacząć robić silnik elektryczny własnymi rękami, wykonując pięć płytek, w których później musisz wywiercić otwór pośrodku za pomocą wiertarki elektrycznej i założyć go na oś - szprychę rowerową.

Dociskając mocno płytki do siebie, zabezpiecz ich końce taśmą elektryczną, odcinając nadmiar nożem uniwersalnym. Jeśli osie są nierówne, należy je naostrzyć.

Kiedy prąd elektryczny przepływa przez cewkę, ta wytwarza wokół siebie pole magnetyczne, które nie różni się od pola konwencjonalnego magnesu, ale zanika po wyłączeniu prądu. Można wykorzystać tę właściwość przedmioty metalowe przyciągaj i uwalniaj, włączając i wyłączając prąd.

W ramach eksperymentu możesz utworzyć obwód składający się z przycisku i elektromagnesu, który ten przycisk pomoże Ci włączać i wyłączać.

Układ zasilany jest z zasilacza komputerowego 12V. Jeśli obok elektromagnesu zostanie zainstalowana oś z płytkami i włączy się prąd, zostaną one przyciągnięte i jeden z ich boków obróci się w stronę elektromagnesu.

Jeśli prąd zostanie najpierw włączony i wyłączony w momencie, gdy płytki znajdą się jak najbliżej elektromagnesu, wówczas przelecą obok niego na skutek bezwładności, wykonując obrót.

Jeśli stale odgadniesz moment i włączysz prąd, będą się obracać. Aby to zrobić w odpowiedni moment, wymagany jest wyłącznik prądowy.

Bieżąca produkcja wyłączników

Ponownie będziesz potrzebować małej płytki, którą musisz przymocować do osi, dociskając ją szczypcami, aby mocowanie było pewne. Ten film pomoże Ci zrozumieć, jak to powinno wyglądać:

Wideo: Jak zrobić silnik elektryczny

Jeden z kontaktów jest podłączony do metalowy talerz, a na nim zainstalowana jest oś. Ponieważ oś, płyta i wyłącznik są metalowe, prąd będzie przez nie płynął. Dotykając styku wyłącznika, obwód można zamknąć i otworzyć, co pozwoli na załączenie i rozłączenie elektromagnesu w odpowiednim momencie.

Powstała w ten sposób konstrukcja obrotowa, wykonana ręcznie, nazywana jest twornikiem w silnikach elektrycznych prądu stałego, a stacjonarny elektromagnes oddziałujący ze twornikiem nazywany jest cewką indukcyjną.

Kotwica w silnikach prąd przemienny nazywa się wirnikiem, a cewkę indukcyjną nazywa się stojanem. Nazwy są czasami mylone, ale jest to błędne podejście.

Tworzenie ram

Należy to zrobić, aby nie trzymać rękami konstrukcji silnika elektrycznego. Materiałem do wykonania podstawy jest sklejka.

Cewka indukcyjna DIY

W sklejce wykonamy dwa otwory na śrubę M6 o długości 25 mm, na którą później umieścimy cewki silnika elektrycznego. Na śruby nakręć nakrętki i wytnij trzy części, aby połączyć śruby (podpory).

Podpory spełniają dwie funkcje: oś twornika silnika elektrycznego, wykonana przez ciebie, spocznie na nich, druga - posłużą jako obwód magnetyczny, który połączy śruby. Musisz zrobić dla nich dziury (na oko, ponieważ nie wymaga to dużej precyzji). Płyty łączy się ze sobą i umieszcza od dołu, dociskając śrubami. Umieszczając go na śrubach cewki otrzymujemy coś w rodzaju magnesu w kształcie podkowy.

Aby się zabezpieczyć pozycja pionowa twornik silnika elektrycznego, z którego musisz zrobić ramę metalowa blacha(nawias). Wiercimy w nim trzy otwory: jeden wzdłuż średnicy osi i dwa po bokach na śruby (do mocowania).

Wykonywanie cewek

Do ich wykonania potrzebny będzie pasek kartonu i cienki papier (patrz wymiary na rysunku). Po wyjęciu śruby z podstawy owijamy wokół niej gruby pasek 4-5 warstw, zabezpieczając 2 warstwami taśmy izolacyjnej. Pasek trzyma się dość mocno. Ostrożnie wyjmij go, aby nawinąć drut.

Po nawinięciu drutu wyjmujemy pęsetą papier od środka, odcinamy nadmiar warstw tak, aby cewka łatwo zmieściła się na śrubie. Odcinamy nadmiar z cewki, biorąc pod uwagę fakt, że na górze i na dole pozostaną jeszcze policzki, które są niezbędne, aby drut nie ślizgał się podczas pracy silnika elektrycznego. W ten sam sposób wykonujemy drugą cewkę własnymi rękami i przystępujemy do wykonywania policzków.

Jak zrobić policzki własnymi rękami?

Na nakrętkę kładziemy gruby papier, a na górze dziurkujemy śrubą. Łatwo to zrobić. Następnie na śrubę nakładamy papier, na wierzch nakładamy podkładkę i wycinamy, po obrysowaniu ołówkiem. Okazuje się, że ma podobny kształt do podkładki.

W sumie musisz wykonać 4 takie części, aby zamontować je na śrubie od góry i od dołu. Nakręcamy nakrętkę na górny policzek, zakładając metalową podkładkę i mocujemy oba policzki gorącym klejem. Rama, którą sam wykonałeś, jest gotowa.

Teraz pozostaje już tylko nawinąć wokół niego lakierowany drut (500 zwojów) o średnicy 0,2 mm. Skręcamy początek i koniec drutu, aby się nie rozwijał. Po odkręceniu nakrętki i wyjęciu śruby zostaje piękna mała cewka.

Usuwamy lakier z końców drutu za pomocą nóż biurowy, cyna, zamontuj na śrubie. To samo musisz zrobić z drugą cewką.

Aby zapobiec obracaniu się płytek i przerywacza prądu na osi, zaleca się przyklejenie ich superklejem.

Teraz połączmy cewki szeregowo, żeby sprawdzić działanie silnika elektrycznego. Plus łączymy z początkiem uzwojenia (od strony łba śruby). Za pomocą styku ślizgowego znajdujemy położenie, w którym silnik elektryczny pracuje najefektywniej.

W silnikach elektrycznych takie styki nazywane są szczotkami. Aby uniknąć trzymania tego ostatniego rękami, potrzebujesz uchwytów szczotek przyklejonych superklejem, smarujących olejem punkty tarcia osi.

Łącząc cewki równolegle, zwiększymy prąd (ponieważ cewki mają opór), dlatego wzrośnie moc silnika elektrycznego. Oznacza to, że można sobie wyobrazić cewki jako rezystancje.

A kiedy są połączone równolegle, całkowity opór maleje, co oznacza, że ​​prąd wzrasta. Po połączeniu szeregowym wszystko dzieje się dokładnie odwrotnie.

A ponieważ prąd płynący przez cewkę wzrasta, pole magnetyczne jest większe, a twornik silnika elektrycznego jest silniej przyciągany do elektromagnesu.

Wideo: Silnik elektryczny w kilka minut

Obserwowanie zmieniających się zjawisk jest zawsze interesujące, zwłaszcza jeśli sam uczestniczysz w tworzeniu tych zjawisk. Teraz złożymy prosty (ale faktycznie działający) silnik elektryczny, składający się ze źródła zasilania, magnesu i małej cewki drutu, który wykonamy sami.

Istnieje sekret, który sprawi, że ten zestaw przedmiotów stanie się silnikiem elektrycznym; sekret, który jest zarówno sprytny, jak i zadziwiająco prosty. Oto czego potrzebujemy:

Bateria lub akumulator 1,5 V.

Uchwyt ze stykami do akumulatora.

Magnes.

1 metr drutu z emaliowaną izolacją (średnica 0,8-1 mm).

0,3 metra gołego drutu (średnica 0,8-1 mm).

Zaczniemy od nawinięcia cewki, części silnika, która będzie się obracać. Aby cewka była wystarczająco gładka i okrągła, nawijamy ją na odpowiednią cylindryczną ramkę, np. na baterię AA.

Pozostawiając 5 cm wolnego drutu na każdym końcu, nawijamy 15-20 zwojów na cylindryczną ramę.

Nie próbuj nawijać szpuli szczególnie ciasno i równomiernie; niewielki stopień swobody pomoże szpuli lepiej zachować swój kształt.

Teraz ostrożnie wyjmij cewkę z ramy, starając się zachować powstały kształt.

Następnie owiń kilka razy luźne końce drutu wokół cewek, aby zachować kształt, upewniając się, że nowe cewki mocujące są dokładnie naprzeciw siebie.

Cewka powinna wyglądać tak:


Teraz czas na sekret, czyli funkcję, która sprawi, że silnik będzie działał. Jest to tajemnica, ponieważ jest to technika subtelna i nieoczywista i bardzo trudna do wykrycia podczas pracy silnika. Nawet ludzie, którzy dużo wiedzą o działaniu silników, mogą być zaskoczeni wydajnością silnika, dopóki nie odkryją tej subtelności.

Trzymając szpulę pionowo, umieść jeden z wolnych końców szpuli na krawędzi stołu. Ostrym nożem usuń górną połowę izolacji, pozostawiając dolną połowę w emaliowanej izolacji.

Zrób to samo z drugim końcem cewki, upewniając się, że gołe końce drutu są skierowane do góry na dwóch wolnych końcach cewki.

Jaki jest sens tej techniki? Cewka będzie spoczywać na dwóch uchwytach wykonanych z gołego drutu. Uchwyty te zostaną przymocowane do różnych końcówek akumulatora, tak aby Elektryczność mógłby przejść z jednego uchwytu przez cewkę do innego uchwytu. Ale stanie się to tylko wtedy, gdy gołe połówki drutu zostaną opuszczone w dół, dotykając uchwytów.

Teraz musisz wykonać podporę dla cewki. Są to po prostu cewki z drutu, które podtrzymują cewkę i pozwalają jej się obracać. Wykonane są z gołego drutu, ponieważ oprócz podtrzymywania cewki muszą dostarczać do niej prąd elektryczny.

Po prostu owiń każdy kawałek gołego drutu wokół małego gwoździa i gotowe właściwa część nasz silnik.

Podstawą naszego pierwszego silnika elektrycznego będzie uchwyt akumulatora. Będzie to odpowiednia baza bo kiedy zainstalowany akumulator będzie wystarczająco ciężki, aby zapobiec drganiom silnika elektrycznego.

Złóż pięć elementów razem, jak pokazano na rysunku (najpierw bez magnesu). Umieść magnes na akumulatorze i delikatnie popchnij cewkę...


Jeśli wszystko zostanie wykonane poprawnie, KOŁĘT ZACZNIE SZYBKO SIĘ OBROTOWAĆ! Mamy nadzieję, że u Ciebie, podobnie jak w naszym eksperymencie, wszystko zadziała za pierwszym razem.

Jeśli silnik nadal nie działa, sprawdź wszystko dokładnie połączenia elektryczne. Czy bęben obraca się swobodnie? Czy magnes jest wystarczająco blisko (jeśli nie, zainstaluj dodatkowe magnesy lub uchwyty na drut)?

Po uruchomieniu silnika jedyne, na co należy zwrócić uwagę, to to, że akumulator się nie przegrzewa, ponieważ prąd jest dość wysoki. Po prostu usuń cewkę, a łańcuch zostanie zerwany.
Dowiedzmy się dokładnie, jak nasze najprostszy silnik elektryczny. Kiedy prąd elektryczny przepływa przez drut dowolnej cewki, cewka staje się elektromagnesem. Elektromagnes działa jak zwykły magnes. Ma biegun północny i południowy i może przyciągać i odpychać inne magnesy.

Nasza cewka staje się elektromagnesem, gdy goła połowa wystającego drutu cewki dotyka gołego uchwytu. W tym momencie prąd zaczyna płynąć przez cewkę, na cewce pojawia się biegun północny, który jest przyciągany do bieguna południowego trwały magnes i biegun południowy, który jest odpychany przez biegun południowy magnesu trwałego.

Zdjęliśmy izolację z górnej części drutu, gdy cewka stała pionowo, tak aby bieguny elektromagnesu były skierowane w prawo i w lewo. Oznacza to, że bieguny zaczną się przesuwać, aby znaleźć się w tej samej płaszczyźnie z biegunami leżącego magnesu, skierowanymi w górę i w dół. Dlatego cewka obróci się w stronę magnesu. Ale w tym przypadku izolowana część drutu cewki dotknie uchwytu, prąd zostanie przerwany, a cewka nie będzie już elektromagnesem. Obróci się dalej pod wpływem bezwładności, ponownie dotknie nieizolowanej części uchwytu i proces będzie się powtarzał, aż do wyczerpania się prądu w akumulatorach.

Jak sprawić, by silnik elektryczny kręcił się szybciej?

Jednym ze sposobów jest dodanie kolejnego magnesu na górze.

Przyłóż magnes, gdy cewka się obraca, a wydarzy się jedna z dwóch rzeczy: albo silnik się zatrzyma, albo zacznie się szybciej obracać. Wybór jednej z dwóch opcji będzie uzależniony od tego, który biegun nowego magnesu będzie skierowany w stronę cewki. Pamiętaj tylko, aby przytrzymać dolny magnes, w przeciwnym razie magnesy będą skakać do siebie i niszczyć delikatną konstrukcję!

Innym sposobem jest umieszczenie na osi cewki drobnych szklanych koralików, co zmniejszy tarcie cewki o uchwyty, a także lepiej zrównoważy silnik elektryczny.

Istnieje wiele innych sposobów na ulepszenie tej prostej konstrukcji, ale osiągnęliśmy główny cel - zmontowałeś i w pełni zrozumiałeś, jak działa prosty silnik elektryczny.