На сегодняшний день всё чаще на улицах практически всех городов, будь-то 10ти миллионная столица, будь это городок насилением 250 тысяч человек, не важно, можно увидеть не один десяток пешеходов "на батарейках". Множество видов и подвидов электротранспорта появилось за последние годы, а ведь каких то 5 лет назад увидеть человека на двухколёсной доске, да ещё и самоходной... было большим удивлением. Сейчас же многообразие просто зашкаливает: начиная от вышедших из моды сигвеев и моноколёс (хотя я до сих пор вижу множество людей, передвигающихся на одном колесе), популярных вчера, сегодня и завтра электросамокатов и электровелосипедов, и заканчивая электробайками и электрокарами.
Моё мнение, узаконивание пешеходного электротранспорта конечно хорошо, но если честно, если б эти люди бездумно и наплевательски к себе и к другим не ездили бы, то и вопросов бы регулирования не возникало.... Но сейчас не об этом.
Сегодня хочу рассказать "по-простому" о том, как же работает самый распространённый вид электротранспорта на улицах - электросамокат.
Само название "электросамокат" естественно говорит нам о том, что за основу взят обычный, привычный нам самокат, в одном из колёс которого была интегрирована система преобразования электрической энергии в механическую. Если по простому - колесо, вращающееся от подключённой к нему батарейки.
Всё ли так просто?
Разбираемся.
Основными узлами абсолютно любого электросамоката являются:
1) Аккумуляторная батарея
2) Мотор-колесо
3) Контроллер.
4) Устройство управления
1)АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
Начнём с простого и понятного - аккумуляторная батарея. Как и в любом гаджете у вас в кармане аккумуляторная батарея является источником энергии, от которого ваше устройство работает, поэтому основной его характеристикой является время работы устройства от этого аккумулятора. Эта характеристика имеет название "ёмкость аккумуляторной батареи" и измеряется в "Амперчасах" . Соответственно, чем больше это значение, тем дольше проработает устройство от этой аккумуляторной батареи.
Сама "аккумуляторная батарея" получила своё название за схожесть с батареей отопления у Вас в квартире. Она состоит из ячеек, соединяющихся друг с другом в единый работающий элемент.
2) МОТОР-КОЛЕСО.
Такое название это колесо получило в связи с расположенным внутри себя электрическим мотором
Принцип работы мотора.
Мотор состоит из 2х основных частей - ротор на валу и статор, на который надета шина.
Ротор состоит из катушек, число которых зависит от мощности и диаметра колеса.
Статор состоит из неодимовых магнитов, уложенных по внутреннему диаметру с определённой последовательностью.
Как же это работает? Представим человека в лодке, гребущего вёслами. Человек загребает вёслами воду и толкается, приводя лодку в движение.
Так же и в моторе. Импульс электрического тока, проходя по катушкам, превращает их в магнит, который в свою очередь отталкивается от магнита, который установлен в статоре. Сила отталкивания начинает вращение колеса. Учитывая количество катушек на роторе и магнитов на статоре создаётся эффект неприрывного вращения, так как каждая катушка начинает работать в определённый момент после предыдущей.
3) КОНТРОЛЛЕР
Это самая сложная часть электросамоката.
Давайте представим, что вы генеральный директор, бухгалтер, юрист, менеджер и рабочий в одном лице. У каждой вашей части есть свои обязанности, по порядку: поставить задачу и распределить работу, рассчитать, дать ответ на вопрос "а можно ли так?", взаимодействовать с потенциальным клиентом, и произвести работу...и всё это вы должны сделать.
Так вот, всё это делает контроллер, только в качестве клиента выступает мотор-колесо.
Контроллер задаёт скорость вращения колеса, считывает значения потребления, скорость, проверяет по этим значениям можно ли дальше разгоняться, или это заданное максимальное значение, можно ли дальше работать или пора произвести зарядку аккумуляторной батареи. Контроллер выдаёт нам понятные для нас сигналы по работе электросамоката. Так же контроллер производит своевременную подачу импульсов электрического тока в колесо для плавного разгона и работы колеса. Всё это делает один контроллер.
Для примерного представления расскажу в крадце устройство контроллера.
Контроллер в основном состоит из 2 основных блоков:
1) силовой блок - состоит из силовых транзисторов - полупроводниковых управляемых радиоэлементов, способных пропускать через себя большие значения электрической мощности. Размер каждого элемента примерно 1-2 см.
2) блок управления - состоит из микропроцессора, который управляет силовым блоком и производит всю остальную работу контроллера, описанную выше.
4) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ
Устройство управления в электросамокате, как и в любой моторное технике - это ручка газа. Пока не нажмёшь, никуда не поедешь.
В электросамокате ручка газа электрическая и подключена к контроллеру. Нажимая на курок(или поворачивая, это зависит от исполнения ручки) мы задаём контроллеру скорость, с которой мы хотим ехать.
Как она работает:
Представим обычный водопроводный кран. Чем больше Вы откроете его, тем с большим напором будет течь вода.
Ручка газа работает по такому же принципу. Контроллер подаёт некий сигнал на ручку, и ждёт обратного ответа. Если ответа нет, значит на ручку никто не жмёт, самокат не едет. При небольшом нажатии ручки, сигнал с маленьким значением возвращается в контроллер и соответственно мы на самокате поедем медленно. При полном нажатии ручки мы как бы полностью открываем кран и электрический сигнал полностью возвращается в контроллер - соответственно самокат поедет с максимально заданной скоростью.
В современных электросамокатах так же есть множество функций, например несколько режимов скорости, круиз-контроль, противоугоночная система, запуск от ключа, связь с мобильными устройствами для контроля и настройки характеристик и другие...
... Но это уже совсем другая история.
