מנוע חשמלי לאופניים

מה חשוב להבין במנוע חשמלי לאופניים

בישראל כיום הרוב המוחלט של המנועים לאופניים חשמליים הם מסוג  BLDC  ממוקמים בטבור הגלגל (רובם בגלגל אחורי)
מנוע BLDC  מקבל את הפיקוד שלו מבקר מתוחכם  עם חיבור של 8 חוטים .

במנוע ממוקמים 3 חיישנים שנקראים  HALL SENSOR  : תפקידם להעביר לבקר סיגנל לגבי זווית המנוע .
לא נרחיב כאן  יותר מדי בנושא הטכנולוגי של המנוע .  בכתבה זו אתרכז במשמעות  מבחינת הלקוח :

בתקן EN15194 נקבע שהספק המנוע 250W .
כדאי לדעת שזהו ההספק הנומינלי .  למעשה מנוע כזה יכול להגיע גם ל 500W   במקסימום שלו לפרק  זמן מוגבל.
אם נשווה שני מנועי 250 וואט נגלה שיש בינהם פער בכח.

המשמעות העקרית של כח המנוע היא יכולותו בעלייה .  זהו בעצם המומנט של המנוע . זה הנתון החשוב האמיתי.

נתון של מהירות המנוע נקבע ע"י יצרן המנוע .  לנתון זה חשיבות מישנית . זהו נתון שאפשר לשנות אותו  אבל צריך להבין את המשמעות .
אנחנו באיזיבייק נמצאים בקשר ישיר עם יצרן המנועים ואנו מכתיבים לו את הפרמטרים . אנחנו מכתיבים לו מה תיהיה המהירות הסופית המקסימלית.
יכולנו בקלות לבקש מהירות של 35 קמ"ש למשל  אבל יש לזה מחיר . ואני לא מדבר כרגע על המחיר הבטיחותי , אלא מחיר טכנולוגי בלבד.
ככל שהמהירות תיהיה גבוהה יותר כך יקטן המומנט של המנוע בהתאמה .   לכן  לא רצוי להגדיר מהירות גבוהה .

לחילופין אפשר להגדיל את מהירות המנוע ע"י שימוש במתח גדול מהמתח המתוכנן .  שימוש כזה לא מפחית את המומנט, אבל יכול לפגוע באורך החיים של המנוע.
מנוע איכותי יעמוד בשינוי.   אם נספק למנוע במקום 36 וולט  48 וולט רוב המנועים יעמדו במטלה .

בדיקת יכול של המנוע ניתן לעשות ע"י בדיקת הטמפרטורה שלו במאמץ .  מנוע שלא ניתחמם מעיד על עבודה נכונה מבחינת מתח וזרם וכן מבחינה מכאנית של המנוע.

מנוע שמתחמם זהו מנוע שאורך החיים שלו יהיה קצר. גם מנוע מרעיש מעיד על חיים קצרים . הרעש נובע מחיכוך .

 

 רקע

הדור הישן של מנוע מחובר לגוף כאשר הכוח מועבר ברצועה או שרשרת הולך ומפנה את מקומו למנוע הנמצא בתוך הגלגל . היתרונת : ניצולת טובה יותר , אמינות , פחות תחזוקה וחלקים , שקט יותר .

BLDC brush less DC motor
מנוע ברסלס הינו מנוע ללא פחמים. במנוע BRUSH קיים מחלף אשר מעביר את הזרם דרך זוג פחמים הנמצאים במגע על הרוטור על מנת לשמור על מחזוריות בזרם כך שהמנוע יסתובב לאותו כיוון . במנוע ברסלס קיימים כ 6 coils נפרדים אשר מחליפים את המחלף החשמלי ונשלטים עי בקר אלקטרוני אשר מזין מתח לחילופין . המעגל מספק מתח לחילופין : כן,לא,כן,לא וכ"ו. הבעייה העקרית של מנועי ברסלס היא המומנט הנמוך. על בעיה זו ניתן ליתגבר ע"י גיר . למעשה יש צורך במונט גדול בעליה ומהירות נמוכה ומנגד מהירות גדולה ומומנט נמוך במישור או בירידה . הגלגלים הנדרשים באופניים חשמליים צריכים להיות חזקים יותר מאופניים ללא מנוע וזאת עקב המשקל והמונט המופעל עליהם. מנועי הברסלס משמשים למגוון גדול של ישומים החל ממנועים עבור נגני CD/DVD , מאווררים למחשבים ועד למנועים תעשייתיים גדולים , מנועים עבור מכוניות חשמליות והיברידיות , SAGWAY , אופנועים , , קטנועים ואופניים חשמליות .

בגלל הפופולריות שלהם במיוחד באסיה עבור כלי רכב קלים חשמליים הם מיצגים פוטנציאל שוק ענק עבור מפעלים ופוטנציאל עצום בהפחתת השימוש במנועי דלק מזהמים. מנועי ברסלס שקטים יותר, אמינים יותר, יעילים יותר , בעלי אורך חיים ארוך יותר וכן מופחתים בהשפעה אלקטרו מגנטית . המומנט המתקבל ממנוע זה הוא הגדול ביותר בהשוואה לאחרים באותו גודל. לכן המנועים האלו טובים במיוחד כאשר יש למשקל והגודל משמעות גדולה. הסליל במנוע (אלקטרו מגנט) מקובע לדפנות המנוע . לא קיימת בעיית איורור ולכן אפשר לאטום את המנוע בקלות. התפוקה שניתן לקבל ממנועים אלו היא עצומה ומוגבלת למעשה רק מהחום אשר יכול לפגוע בסלילים ובמגנט . מגבלת המנועים האלו הוא מחירם היקר אשר דורש מערכת אלקטרונית לשליטה על המהירות . מהירות המנוע מושפעת מהמתח , ואילו המומנט מושפע מעוצמת הזרם .

הגדלת מהירות לאופניים חשמליים

 

כתיבת תגובה