Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств

Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств


То конструкция и выбор двигателя для трехколесных транспортных средств (например ,, электрические мотодельтапланы, грузовые мотодельтапланы, мобильные скутеры) существенно влияют на характеристики автомобиля, дальность хода, грузоподъемность и срок службы. В данном руководстве рассматриваются типы двигателей, выбор мощности, методы управления и подходы к установке, чтобы помочь пользователям сделать осознанный выбор.

1. Основные типы двигателей для трехколесных транспортных средств


Распространенные типы двигателей для трехколесных транспортных средств включают:

(1) Щеточный двигатель постоянного тока

Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств


Особенности:

Простая конструкция, низкая стоимость, простота управления.

Высокий пусковой момент, подходит для больших нагрузок.

Требует периодической замены щетки (более тщательный уход).

Более низкий КПД (~70-80%), что влияет на дальность действия.

Приложения:

Недорогие электрические мотодельтапланы (для перевозки на короткие расстояния, легких грузов).

Области применения, где регулирование скорости не имеет решающего значения, но важна грузоподъемность.

(2) Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC)

Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств


Особенности:

Отсутствие износа щеток, длительный срок службы, не требует технического обслуживания.

Высокая эффективность (85-95%), увеличенный радиус действия.

Отличное регулирование скорости, поддерживает электронную коммутацию.

Более высокая стоимость требует наличия совместимого контроллера (например, векторного управления фокусом).

Приложения:

Электрические мотодельтапланы среднего и высокого класса (например, грузовые мотодельтапланы, пассажирские мотодельтапланы).

Области применения, требующие эффективности, долговечности и низкого уровня шума.

(3) Асинхронный двигатель переменного тока

Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств


Особенности:

Простой и надежный, не требующий больших затрат на техническое обслуживание.

Для регулирования скорости требуется частотно-регулируемый привод (ЧРП).

Уменьшите пусковой момент; возможно, потребуется оптимизировать передаточное число.

Приложения:

Мощные мотодельтапланы (для перевозки тяжелых грузов).

Коммерческие мотодельтапланы, требующие длительного времени работы.

(4) Синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM)

Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств


Особенности:

Высочайший КПД (90-96%), энергосбережение.

Компактный, легкий, с высокой удельной мощностью.

Сложный контроль, более высокая стоимость.

Приложения:

Электрические мотодельтапланы премиум-класса (например, электромобили для логистики).

Области применения, требующие высокой дальности действия и производительности.

2. Выбор мощности двигателя

Мощность двигателя должна определяться в зависимости от грузоподъемности, способности подниматься и максимальной скорости:

Тип транспортного средства

Грузоподъемность

Рекомендуемая мощность

Подходящий двигатель

Легкий мотодельтаплан

100-200 кг

500 Вт-800 Вт

Матовый/BLDC

Стандартный грузовой мотодельтаплан

300-500 кг

800 Вт-1200 Вт

Постоянный ток/индукция

Тяжелый грузовой мотодельтаплан

500-1000 кг

1500 Вт-3000 Вт

Индукция/PMSM

Скоростной пассажирский мотодельтаплан

200-400 кг

1000 Вт-2000 Вт

Постоянный ток/PMSM


Формула оценки мощности:

P=(M&g&v&sinθ+½ρCdAv³+μMgv)/&эта;

Где:

P: Мощность двигателя (Вт)
M: Общая масса транспортного средства (кг)
v: Целевая скорость (м/с)
θ: Максимальный угол набора высоты (&град;)
μ: Коэффициент сопротивления качению (0,01-0,03)
η: КПД трансмиссии (0,7-0,9)

Пример расчета:

Грузовой мотодельтаплан весом 500 кг, развивающий скорость 30 км/ч (8,33 м/с) с набором высоты 10°, требует:

P≈(800⋅9,8⋅8,33⋅0,17+0,02⋅800⋅9,8⋅8,33)/0,8≈1500 Вт

Таким образом, Двигатель постоянного тока мощностью 1500 Вт подходит.

3. Способы монтажа двигателя


(1) Мотор-ступица


Плюсы: Компактность, высокая эффективность, отсутствие необходимости в цепи / коробке передач.

Аферы: Увеличение неподрессоренной массы влияет на подвеску.

Лучше всего для: Легкие мотодельтапланы, мобильные самокаты.

(2) Двигатель среднего привода


Плюсы: Низкий центр тяжести, высокий крутящий момент, идеально подходит для скалолазания.

Аферы: Требуется трансмиссия (цепь/ремень).

Лучше всего для: Грузовые мотодельтапланы, мотодельтапланы для бездорожья.

(3) Двигатель с прямым приводом на ось


Плюсы: Не требует технического обслуживания, имеет длительный срок службы.

Аферы: Громоздкий, более дорогостоящий.

Лучше всего для: Коммерческие мотодельтапланы для применения с большой нагрузкой. Такие как Трансмиссионный двигатель TM300

Руководство по проектированию и выбору двигателей для трехколесных транспортных средств

4. Методы управления двигателем


ШИМ-управление (Brushed DC): Простой и дешевый, но менее эффективный.

Борьба с переносчиками ФОК (BLDC): Высокая эффективность, плавное регулирование скорости.

Управление VFD (Индукция переменного тока): Подходит для мощных мотодельтапланов.

5. Соответствие батареи и двигателя


Напряжение: 48 В (легкий), 60 В (средний), 72 В (для тяжелых условий эксплуатации).

Вместимость: 20 Ач (ближний радиус действия), 30-50 Ач (грузовой).

Оценка дальности полета:

Запас хода (км)= Напряжение и время работы аккумулятора; Емкость и время работы; КПД / Мощность и время работы двигателя; Скорость

Пример: Аккумулятор 60 В 30Ач + двигатель мощностью 1000 Вт (КПД 90%) при скорости 30 км/ч:


Дальность действия: 60 раз; 30 раз;0,9/1000 раз;30 раз;48 км

6. Рекомендуемые решения для двигателей

Тип транспортного средства

Рекомендуемый двигатель

Сила

Контроль

Батарея

Легкий мотодельтаплан

Двигатель ступицы постоянного тока BLDC

500 Вт-800 Вт

ФОКУС

48В 20Ач

Грузовой мотодельтаплан

Постоянный ток среднего привода

1200 Вт-2000 Вт

ФОКУС

60В 40Ах

Скоростной мотодельтаплан

ПМСМ

1500 Вт-3000 Вт

ЧРП

72В 50Ах

7. Заключение

Легкие мотодельтапланы: Двигатель-концентратор постоянного тока мощностью 500 Вт-800 Вт (48 В).

Грузовые мотодельтапланы: 1000 Вт-1500 Вт постоянного тока со средним приводом (60 В).

Мотодельтапланы для тяжелых условий эксплуатации: 2000 Вт + PMSM/индукция (72 В).

Ключевые факторы: Грузоподъемность, способность подниматься, дальность полета, стоимость.

Правильный выбор двигателя повышает производительность, экономичность и надежность. Подбирайте тип двигателя, мощность и систему управления в соответствии с вашими конкретными потребностями.

  • wechat

    PJM Service: motoractuator

Поболтай с нами