Avaliar meu projeto de triciclo elétrico

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O acima é o triciclo da minha filha que pretendo fazer correr alguns 18650s de íon de lítio sobressalentes. Eu estava pensando em montar um pequeno motor DC para onde estou apontando, e ele usará um pequeno pneu para fazer contato com a roda e girá-la.

Tenho algumas perguntas / preocupações: 1) Como calculo a potência (Watt) e / ou o torque necessário do motor, considerando o peso total do tri-ciclo, do motor e da minha filha ... para obter vai a 5 km / h em uma superfície plana?

2) As duas rodas traseiras têm rotação livre, independentemente uma da outra. Então, se eu girar apenas um deles usando o motor, isso empurrará o ciclo para a frente e para a frente, ou em círculos / caminho curvo?

3) Se ela pedalar em vez de usar o modo elétrico, acho que ele carregará a bateria, embora duvide que ela pedalasse rápido e o suficiente para sobrecarregá-la. Eu precisaria fazer algo para evitar isso?

4) Há mais alguma coisa que eu não considerei?

Considerando que o triciclo não será usado por mais de uma hora em um dia, eu posso fabricar uma bateria relativamente pequena com menos capacidade de mAh.

torque electric-vehicles Shahid Thaika
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Você não chegará nem perto de 5 km / h estáveis ​​se usar torque e potência. Obtenha um motor que produz uma RPM fixa, conforme necessário, mantendo-o com pouca consideração pelo torque. Caso contrário, sua filha estará empurrando a bicicleta pela calçada e acelerará incontrolavelmente ao descer uma encosta de 5 graus.
SF.
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Um que eu posso pensar em cima da minha cabeça seria o mecanismo da janela do carro (junto com sua caixa de velocidades). Normalmente, o que você deseja será um motor comum, juntamente com uma caixa de velocidades, que limite as próprias RPM por torque / fricção da caixa de velocidades, produzindo tanto torque no eixo de saída que a carga final é discutível.
SF.
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Sim, o regulador baseado em PWM funcionaria bem, desde que você adicionasse algo para ler também o RPM (codificador rotativo?) - o que aumenta consideravelmente a complexidade e o custo.
SF.
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Se você não adicionar um mecanismo de frenagem, você e sua filha serão BeVerySad (TM). No mínimo, faça do interruptor de força algum tipo de alavanca na alavanca da direção (que parece um freio de bicicleta) para que, sempre que o operador solte a alavanca, o motor seja desligado.
22430 Carl Witthoft
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@CarlWitthoft Eu estava pensando em manter a velocidade muito lenta, provavelmente mais lenta do que o que ela seria capaz de pedalar. O mecanismo de acionamento do pedal dianteiro e da roda é semelhante a uma bicicleta de engrenagem fixa; portanto, quando o botão for liberado, ela precisará endurecer as pernas para parar o trike. Uma alternativa seria, de alguma forma, fazer o motor girar ao contrário por um segundo ou dois. ou seja, o interruptor roda o trike ou o interrompe. Talvez eu possa fazer com que o comutador carregue um capacitor que libere uma carga de polaridade reversa quando o comutador principal for liberado.
Shahid Thaika

Respostas:

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  1. Para calcular o torque necessário, precisaremos de muito mais informações. Provavelmente, é mais fácil escolher uma potência como, digamos, 100 Watts. Em seguida, calcule a rotação do motor necessária com base no diâmetro do pneu selecionado.
  2. Ligar um é realmente melhor. Se você usasse as duas rodas, precisaria de um diferencial. A direção da roda dianteira deve dominar facilmente a roda motriz deslocada.
  3. Não mexa com o carregamento da bateria. Basta instalar um interruptor DPDT (double pull double throw) (se estiver usando um motor dc) para oferecer opções de avanço e retrocesso. Em seguida, instale um botão momentâneo on / off.
  4. Projete a interface do motor de modo que os dedos não fiquem apertados (lembre-se de que as crianças estão sempre tentando se machucar). Uma unidade de tipo de pneu pode não ser sua melhor opção. Conseguir uma caixa de velocidades capaz de dirigir diretamente a roda (talvez precise modificar seu eixo) pode ser uma opção melhor.

Será um projeto muito grande quando você entrar nele; sinta-se à vontade para postar novas perguntas específicas sobre engrenagem, cálculos de bateria, etc. Boa sorte!

ericnutsch
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Todas ótimas sugestões. Apenas um acompanhamento rápido. A compra e a inclusão deste controlador PWM no meu circuito manteriam as RPM do motor em um nível fixo, independentemente da carga ... ou seja, subindo ou descendo levemente?
Shahid Thaika
Sim, um controlador de frequência em um motor CC sem escova definirá as rpm independentemente do torque. Lembre-se que você deseja definir seu rpm tal que você está recebendo maioria da potência nominal se o seu motor (ou seja, tenha certeza que sua caixa de câmbio é dimensionado corretamente)
ericnutsch