Привет всем. Хочу представить свой концепт мотор колеса.
Преимущества, которые я вижу в своей концепции.
1) Повышенный крутящий момент.
2) Пониженный расход батареи.
3) Ниже уровень шума.
4) Меньше нагрев.
Почему я так считаю поясню дальше, а для начала взгляните
на картинку.
В чем отличие моей концепции от тех колес что выпускает промышленность?
1)- количество магнитов и катушек совпадает.
2)- двигатель управляется треугольным сигналом.
3)- питание на двигатель подается по двум проводам.
Почему я считаю что у такой конструкции повышенный крутящий момент? Потому что в отличие от традиционных двигателей, у моего в каждый момент времени задействован весь периметр окружности, поскольку в каждый момент времени задействованы все катушки. Все катушки объединены в одну катушку последовательно, либо параллельно, либо параллельно-последовательно.
Почему у моей концепции пониженный расход энергии, при прочих равных? Тут все немного сложнее. Что бы понять почему расход снижается, придется начать издалека. Все мы знаем что у любой массы есть инерция. Инерция мешает разгону (во время разгона) и торможению (во время торможения). А еще известно, что чем больше масса, тем медленнее она разгоняется при прочих равных. Само по себе колесо имеет массу. А если учесть что оно крепится к раме на которой находится груз, то получается что масса приложенная к колесу довольно не хилая. А это значит что колесо не способно резко выйти на свои заданные обороты, в отличие от напряжения прикладываемое к колесу. Поскольку управляющие сигналы стандартных колес имеют прямоугольную форму, то соответственно имеют очень крутые фронты. Колесо попросту не будет успевать за таким резким фронтами. Это как катить колесо пинками. Можно, но не эффективно много энергии переходит в тепло при ударе, а не на качение. Резкие фронты, для такой инерциальной системы как колесо, даже без учета нагрузки, являются ударами, с аналогичными последствиями, переходом части энергии в тепло. Эти удары мы слышим в виде писка, свиста, треска и ТП. В моей версии колеса, напряжение нарастает плавно до тех пор пока не сработает датчик(либо пока не упрется в свой предел). Скорость нарастания напряжения изменяемая и зависит от положения ручки газа. По сути, ручка газа управляет углом фронта напряжения, тем, как быстро будет нарастать напряжение. От 0 градусов, вплоть до 90. Хотя как я уже написал выше, фронты угол которых 90 градусов, не так эффективны, разве что на космических скоростях эти пинки будут казаться не такими жесткими.
На приведенном ниже графике хорошо видно что скорость вращения колеса, в случае с треугольным напряжением, нарастает медленнее чем на прямоугольном напряжении и треугольному напряжению требуется больше времени что бы раскрутить колесо до того же уровня, как и на прямоугольном напряжении.
Падение скорости вращения(после прохождения пика) на приведенном графике одинаково для обоих случаев. Но в реальности, падение скорости вращения в случае треугольного напряжения (при прочих равных) будет происходить медленнее, поскольку напряжение падает не сразу и поддерживает вращение.
Теперь если продолжить график, то мы увидим, что скорость вращения в случае треугольного напряжения, со временем начинает преобладать над скоростью вращения в случае меандра.
То есть, по истечению времени, скорость вращения в случае треугольного напряжения будет выше. Говоря проще, колесо будет крутиться быстрее. А если к этому добавить повышенный крутящий момент, о котором я писал выше, то в реальности скорость будет еще выше.
Далее, возьмем площадь обозначенную синим квадратом и примем её за 100 процентов мощности, которую способен выдать драйвер.
Видно что и меандр и треугольник выдают, в данном конкретном случае 50 процентов мощности. То есть, при одной и той же потребляемой мощности, треугольник выдает большую скорость, при прочих равных.
Так же, в связи с тем что отсутствуют резкие фронты, отсутствуют микроудары, меньше энергии уходит в тепло, двигатель более холодный в работе, энергия не растрачивается впустую. Так же снижается шум. Колесо работает более плавно.
Полимат И.М.В.