Электрическая схема двигателя чемпион

Зажигание мотоблоков

Зажигание – это механизм, отвечающий за образование электрического импульса, требуемого мотоблоку для воспламенения заправляемого горючего. От исправности системы зажигания зависит первый запуск и последующая работа двигателя сельхозагрегата. Как и остальные, этот механизм нуждается в регулярном обслуживании и своевременном ремонте – это станет залогом стабильной работы ДВС при любых погодных и эксплуатационных условиях.

Устройство зажигания мотоблока

Система зажигания относится к перечню самых важных узлов как фирменного, так и самодельного мотоблока. Основная ее функция заключается в генерировании искры, которая нужна для воспламенения и постепенного сгорания топлива в хромированном цилиндре ДВС.

Простота заводского устройства узла позволяет выполнить собственноручный ремонт зажигания мотоблока , который, чаще всего, заключается в выставлении зазора между его элементами. Однако, чтобы сделать это правильно, нужно изучить конструкцию узла.

Устройство зажигания любого хозяйственного сельхозагрегата включает катушку, которая изначально подключена к электрическому питанию системы, а также магнето и свечи. Во время запуска силового агрегата мотоблока происходит подача напряжения, в результате чего между магнитным «башмаком» и штатной свечой образуется ярко выраженная искра. Она необходима для мгновенного воспламенения горючего, которое в этот момент находится в камере сгорания мотора. Более детально о строении системы зажигания используемого мотоблока расскажет фото .

Электронная система зажигания мотоблока также часто комплектуется прерывателями, срабатывающими в автоматическом режиме при появлении любой из неисправностей узла. Это приводит к аварийному отключению электрического питания в сети.

Как выставить зажигание на мотоблоке?

О необходимости срочной регулировки зазора в системе зажигания подскажут следующие признаки:

• необходимость частых безрезультатных вытягиваний шнура стартера;
• запоздалая реакция двигателя мотоблока на манипуляции со стартером;
• полное отсутствие запуска ДВС сельхозагрегата.

Каждая из этих неисправностей говорит о том, что оператором должна быть проведена установка зажигания используемого в хозяйстве мотоблока. Правильный порядок действий для этого можно найти в инструкции по эксплуатации имеющейся техники. Однако руководство далеко не всегда есть под рукой у оператора. В таком случае зазор между встроенными модулем зажигания и маховиком можно выставить в такой последовательности:

1. Сначала оператор должен закрыть свечу специальным угольником;
2. Затем ее корпус потребуется прижать к головке штатного цилиндра ДВС;
3. Далее свечу нужно провернуть в сторону, противоположную от отверстия, предусмотренного в торце хромированного цилиндра;
4. После этого необходимо аккуратно повернуть коленчатый вал ДВС мотоблока – для этого достаточно потянуть шнур пускового механизма;
5. В результате выполненных действий между встроенными электродами должна проскочить искра ярко-синего цвета. Если этого не произошло, значит необходимо проверить дистанцию между магнето и стартером мотоблока – она должна составлять от 0,1 до 0,15 мм. В случае несоответствия этим требованиям зазор между элементами потребуется настроить.

Регулировка зажигания хозяйственного мотоблока многими опытными пользователями производится на слух. Для этого подходит как контактное, так и бесконтактное магнето. Чтобы самостоятельно настроить систему, необходимо:

1. Завести двигатель и немного ослабить штатный трамблер;
2. Медленно повернуть прерыватель в каждую из возможных сторон;
3. Добиться максимальных оборотов заводского двигателя и быстро закрепить конструкцию;
4. Прислушаться и найти момент, при котором мгновенно появляется искра;
5. Поворачивая прерыватель, дождаться четкого щелкающего звука;
6. Зафиксировать штатный крепеж трамблера.

В некоторых случаях правильно отрегулировать имеющийся зазор поможет стробоскоп.

Для настройки нужно:

1. Разогреть силовой агрегат мотоблока;
2. Подключить прибор к сети электрического питания сельхозагрегата;
3. Установить датчик звука на высоковольтном проводе, подсоединенном к одному из цилиндров штатного ДВС;
4. Аккуратно снять вакуумную трубку и заглушить ее любым подручным средством;
5. Посмотреть, куда будет направлен свет от стробоскопа – он должен «смотреть» в сторону штатного шкива;
6. Запустить двигатель и оставить его работать на холостом ходу;
7. Прокрутить трамблер;
8. Как только метки на встроенном шкиве совпадут с меткой, расположенной на крышке используемого устройства, повернуть гайку заводского прерывателя до конца.

Каждый из этих способов подходит для регулировки как на бензиновом, так и на дизельном мотоблоке . Главное в процессе самостоятельной настройки – не снимать катушку и другие элементы системы зажигания – это может привести к нарушению работы всего узла.

Как проверить катушку зажигания на мотоблоке?

Чаще всего проверка этого важного элемента зажигания мотоблока производится с использованием заведомо рабочего тестового образца. Если в процессе тестирования оказалось, что с установкой образца все начало работать так, как должно, значит штатная катушка зажигания мотоблока неисправна.

Однако, тестовый образец бывает под рукой далеко не у всех. Если его нет, значит необходимо попытаться проверить встроенную катушку другими способами. Перед этим нужно исключить любые поломки, которые могут появиться в кнопке запуска и высоковольтной проводке. Кроме того, пользователь должен внимательно изучить электрические схемы , в которых указано расположение элементов системы зажигания.

Дальнейшие способы проверки включают:

• измерение сопротивления встроенной катушки зажигания. Стоит отметить, что он не всегда используется пользователями сельхозтехники. Во-первых, оператор должен знать точные параметры сопротивления, создаваемого штатной катушкой. Во-вторых, кроме катушки индуктивности в конструкции системы зажигания предусмотрены полупроводниковые комплектующие, требуемые для генерирования нужного электрического импульса. Проблемы со всеми этими элементами можно выявить только при их нагреве. Чтобы правильно проверить катушку зажигания, потребуется отключить от нее колпачок и штатный бронепровод. Зная о точных параметрах сопротивления встроенного элемента, оператор сможет понять, какая именно деталь системы неисправна;
• проверку создаваемой искры при помощи специального прибора – он должен быть подключен к месту разрыва электрической цепи между высоковольтными проводами штатной катушки и свечи;
• тестирование катушки при помощи встроенной в конструкцию свечи – для этого нужно вывернуть встроенную свечу и аккуратно приложить ее корпусом к цилиндру. Затем необходимо потянуть за ручку стартера и обратить внимание на искру, которая образуется между заводскими контактами свечи. Нужно отметить, что этот способ проверки имеющейся катушки приблизительный – свеча в этом случае находится не под нагрузкой, из-за чего в цилиндре ДВС отсутствует компрессия. В результате штатный маховик мотора будет вращаться быстрее.

Каждый из этих способов дает приблизительную информацию о состоянии катушки зажигания. Нужно помнить, что найти точную причину неисправности детали можно с использованием специализированных тестеров, которые есть только в специализированных мастерских.

Магнето для мотоблока – тестирование в домашних условиях

Магнето на мотоблок представляет собой конструктивно сложный элемент, который находится в постоянном контакте с высоковольтной проводкой и взаимодействует с электричеством. Из-за эксплуатации мотоблока в сырую погоду, случайных ударов и сбоев в подаче электрического питания эта деталь постепенно выходит из строя. Проверить ее на предмет исправности достаточно просто, однако действовать оператору придется на свой страх и риск, так как единственный способ испытания детали в полевых условиях будет весьма опасным для всей системы зажигания.

Чтобы проверить магнето мотоблока, потребуется:

1. На вкрученной в штатное месте свече аккуратно демонтировать колпачок и вставить вместо него небольшой гвоздь. Последний должен быть чистым, без признаков коррозии;
2. Гвоздь должен быть установлен на расстоянии в 7 мм от стенки цилиндра штатного цилиндра силового агрегата мотоблока;
3. Запустить двигатель сельхозагрегата;
4. Проверить, появилась ли искра во время запуска мотора. Она должна быть окрашена в ярко-синий цвет и хорошо различима. Если это не так, значит магнето вышло из строя.

В случае поломки магнето его потребуется заменить. Сделать это можно своими руками , сняв неисправную и установив новую деталь.

Что делать, если нет искры на мотоблоке?

Если после проведенных тестов выяснилось, что пропала искра , то причину этой поломки нужно искать в главных элементах системы зажигания сельхозагрегата.

Для этого потребуется:

• осмотреть свечу – ее нужно вывернуть, используя для этого специальный ключ;
• свеча зажигания может быть полностью сухой – это свидетельствует о непопадании горючего в цилиндр двигателя, то есть о засорении топливных трубок или неисправности карбюратора;
• в некоторых случаях деталь оказывается мокрой от бензина и моторного масла. Причины этому заключаются в переизбытке смазки, которая содержится в топливе, или о ее просачивании с масляного картера двигателя непосредственно в цилиндр. В этом случае оператор должен снять свечу и тщательно просушить ее. После этого нужно просушить цилиндр, несколько раз интенсивно потянуть на себя трос стартера на двигателе с вывернутой свечой;
• реже всего из-за отсутствия правильного и своевременного обслуживания сельхозтехники на свече мотоблока образуется толстый сплошной слой нагара и высохших смолистых отложений. Чтобы восстановить свечу, нужно осторожно нагреть ее зажигалкой и смыть остатки смолы чистым бензином. После этого деталь потребуется просушить и вкрутить на место. Если это не помогло, значит свечу необходимо заменить.

Во время снятия, очистки и повторной установки свечи важно действовать предельно аккуратно. Любое неосторожное движение может повредить электроды детали, из-за чего она больше не сможет генерировать искру.

Полезные видеоматериалы

Разные фирменные мотоблоки производства известных брендов отличаются друг от друга конструкцией встроенной системы зажигания. Чтобы знать, как правильно отрегулировать этот важный элемент, предлагаем видео , в которых содержится правильный порядок действий при настройке системы зажигания на самых распространенных моделях мотоблоков.

Для мотоблоков марки Нева:

Онлайн помощник домашнего мастера

Подключение электродвигателя – основные схемы, способы и особенности подсоединения различных моделей (инструкция + фото)

• Электродвигатели

Широко используемые в производственных процессах асинхронные электрические двигатели совмещаются треугольником, либо звездой. Один из первых вариантов применяется в большинстве случаев для моторов, отличающихся продолжительностью функционирования и пуска. Объединённое подключение используется для пуска электрических двигателей высокой мощности.

Что касается подключения электрического двигателя звездой, то её применяют на первоначальном этапе пуска, впоследствии переходя на треугольник. Помимо этого распространение получило подсоединение двигателя трёхфазного 220В.

В процессе подсоединения к 220В на двигатель влияют мощные потоки тока, которые сокращают его эксплуатационный период. В промышленной области подключение электродвигателей высокой мощности осуществляется в основном звездой, а не треугольником.

Если необходимо знать, как подключить электрический мотор 380 на 220, тогда важно знать, что существует несколько методов, обладающих, как плюсами, так и минусами.

Краткое содержимое статьи:

Переподсоединение с 380В на 220

Чтобы присоединить мотор трёхфазный к 220 вольтам, важно знать, что он имеет шесть выводов, полностью соответствующих нескольким обмоткам. Посредством проводного тестера осуществляется прозвон для поиска катушки. Концы совмещаются парно для получения треугольников.

Прежде всего, несколько концов провода сетевого подсоединяются к нескольким концам полученного треугольника. Не задействованный конец крепится к конденсатору, при этом свободный его провод тоже присоединяется с концом катушек, а также провода сетевого назначения.

От выбора варианта зависит, куда именно будет происходить вращение мотора. Проделав необходимые действия, осуществляется запуск мотора, после подачи 220 вольт на него.

Если в процессе подключения наблюдается гул, но при этом двигатель не крутится, соответственно требуется установка конденсатора, который в процессе запуска заставляет мотор крутиться, как на фото подсоединения электрического двигателя на сайте.

Сопротивление измеряется посредством тестера. При его отсутствии можно использовать батарейку, либо лампочку, предназначенную для фонарика: непосредственно в цепи с лампой присоединяют определённые провода.

В случае, если найдены концы обмотки, то происходит загорание лампочки. Значительно проблематичнее определить концы, а также начало обмоток. В данном случае необходим вольтметр.

Во время разрыва батарейки и провода важно смотреть происходит ли отклонение стрелки. Подобные действия необходимо осуществить с другими обмотками, чтобы изменять при достижении полярности. Достигается отклонение стрелки до первоначального измерения.

Звезда-треугольник

В большинстве двигателях отечественного производства звезда уже собрана, а вот треугольник нуждается в подсоединении нескольких фаз, при этом из шести последующих концов, имеющихся на обмотке, сооружают звезду. Схемы для подключения электрического мотора отображены на рисунке.

Неоспоримое достоинство совмещения цепи трёхфазной посредством звезды состоит в том, что двигатель вырабатывает максимальную мощность. Данного типа соединение нравится любителям, однако на производствах используется редко из-за сложности схемы соединения.

Варианты подсоединения электрического двигателя

Чаще всего используется подключение мотора электрического под 220/380В с имеющимся конденсатором, посредством которого снижается мощность. Конденсаторный контакт следует присоединить к нулю, при этом другой – к следующему выходу двигателя. В итоге получается минимальной мощности устройство.

При повышенной мощности следует внести в имеющуюся схему конденсатор пускового типа. При подсоединении однофазном он возвещает третий выход.

Что касается способа подсоединения асинхронного мотора электрического, то он просто подключается треугольником, а также звездой. У подобных агрегатов несколько обмоток. Для изменения имеющегося напряжения не обойтись без смены местами выходов, которые идут к верхней части соединений.

В процессе подключения подобных двигателей немаловажно ознакомиться с инструкцией, сертификатом, поскольку в импортных вариантах нередко можно встретить треугольник, который подходит под отечественные 220 вольт. Подобные двигатели при невнимательном отношении к данному вопросу и подключении звездой сразу же сгорают.

При мощности, достигающей больше чем 3 ватт, двигатель подключать не рекомендуется, так как это может стать причиной замыкания и поломкой автомата УЗО.

Подключение мотора трёхфазного

Ротор, подсоединённый по трёхфазной схеме, вращается посредством поля магнитного, которое появляется от тока, возникающего в различное время по разнообразным обмоткам.

Однако при подсоединении данного мотора к однофазной схеме, вращение ротора не наблюдается. К самому не сложному методу подключения относится присоединение третьего контакта посредством конденсатора фазодвигающего.

При включении в схему однофазную у двигателя возникает быстрота вращения как при функционировании от сети с тремя фазами. Однако потери мощности высокие и напрямую зависят от конденсаторной ёмкости, условий эксплуатации двигателя, варианта подключения.

К самым распространенным вариантам цепей при подсоединении мотора электрического считается трёхфазная, представляющая собой совокупность электроцепей с равноценной частотой ЭДС, отличающихся фазами, но создающиеся одним энергетическим источником.

Невзирая на тот факт, что многие моторы справляются с функционированием от сети однофазной, бесперебойно работать всё же может не каждый. Отличным вариантом в подобно ситуации считаются электромоторы, рассчитанные на 380/220 вольт.

Данное напряжение указано в инструкции, а также на табло, имеющемся на агрегате. Помимо этого в паспорте имеется схема подсоединения и способы её возможного изменения.

Электробайк. Контроллер двигателя своими руками

Как вы уже знаете из прошлых постов, у нас в компании есть DIY-движение. В свободное от работы время коллеги занимаются фрезеровкой печатных плат в домашних условиях, делают тепловизор на FLIR Lepton, а также решают семейные разногласия с помощью 4 контроллеров и 2 умных часов. Продолжим серию увлекательный историй! Сегодня я расскажу, как сделать контроллер к трехфазному двигателю электровелосипеда своими руками. Целью создания такого контроллера было:

1. Изучение работы трехфазного мотора под управлением контроллера.
2. Большинство контроллеров для электровелосипедов, представленных на рынке, — китайские. Они хоть и относительно дешевые (около 2.000 руб в зависимости от мощности), но являются неведомой коробкой, в которой неизвестно что происходит. И сразу к ней возникает очень много вопросов — экономично ли она потребляет и распределяет ток, какой у нее запас мощности, почему так сильно перегревается, преждевременно срабатывает защита по току и т.д.

В тоже время на рынке представлены европейские качественные контроллеры для электробайков. Они оснащаются расширенными функциями, работают на разных напряжениях и токах и их можно программировать. Устанавливаются они на сверхмощные электровелосипеды. Но цена у них кусается — 10-20 тыс. рублей.

В итоге я решил пойти своим путем: разобраться в устройстве контроллера, сделать его прототип, а затем попытаться сделать контроллер качественнее китайского контроллера. На текущий момент проект у меня в разработке только и на уровне прототипа, готового варианта пока нет. Буду рад услышать ваши комментарии и советы.

Применение

В электровелосипедах используются трёхфазные бесщёточные электродвигатели с датчиками Холла. Стоит отметить, что применение подобных трёхфазных двигателей достаточно обширно:

• Бытовая техника
• Оргтехника
• Электротранспорт
• Промышленность

Устройство двигателя

Для разработки контроллера необходимо разобраться с принципом работы самого электродвигателя.

Электродвигатель состоит из фазных обмоток, магнитов и датчиков Холла, отслеживающих положение вала двигателя.

Конструктивно электродвигатели делятся на два типа: инраннеры и аутраннеры.

У инраннеров магнитные пластины крепятся на вал, а обмотки располагаются на барабане (статоре), в этом случае в движение приводится вал. В случае аутраннера всё наоборот: на валу — фазные обмотки, а в барабане — магнитные пластины. Это приводит в движение барабан.

Так как у велосипеда колесо крепится валом на раму, то здесь применителен тип аутраннера.

На этой картинке условно представлены три фазы с обмотками, соединёнными между собой. В реальности обмоток намного больше, они располагаются равномерно с чередованием по фазам по окружности двигателя. Чем больше обмоток — тем плавнее, чётче, эластичнее работает двигатель.

В двигатель устанавливаются три датчика Холла. Датчики реагируют на магнитное поле, тем самым определяя положение ротора относительно статора двигателя. Устанавливаются с интервалами в 60 или 120 электрических градусов. Эти градусы относятся к электрическому фазному обороту двигателя. Необходимо учитывать, что чем больше в двигателе обмоток на каждую фазу, тем больше происходит электрических оборотов за один физический оборот мотор-колеса.

Обмотки трёх фаз в большинстве случаев соединяются между собой по двум схемам: звезда и треугольник. В первом случае ток проходит от одной из фаз к другой, во втором — по всем трём фазам в разной степени. Иногда эти две схемы подключения комбинируют в одном двигателе, например в электромобилях. При старте и наборе скорости идёт соединение фаз по звезде: она даёт больший момент при относительно низких оборотах; далее, после набора скорости, происходит переключение на треугольник, в результате количество оборотов увеличивается, когда уже не нужен большой крутящий момент. По сути, получается условно автоматическая коробка передач электродвигателя.

Цикл работы

Чтобы привести в движение трёхфазный двигатель, нужно рассмотреть цикл его работы за электрический оборот. Итак, имеем три фазы — A, B, C. Каждая из фаз получает положительную и отрицательную полярности в определённый момент времени. Поочерёдно по шагам пропускается ток от «плюса» одной фазы к «минусу» другой фазы. В итоге получается шесть шагов = три фазы × две полярности.

Рассмотрим эти шесть шагов цикла. Предположим, что положение ротора установлено в точке первого шага, тогда с датчиков Холла мы получим код вида 101, где 1 — фаза А, 0 — фаза B, 1 — фаза С. Определив по коду положение вала, нужно подать ток на соответствующие фазы с заданными полярностями. В результате вал проворачивается, датчики считывают код нового положения вала — и т. д.

В таблице указаны коды датчиков и смена комбинаций фаз для большинства электродвигателей. Для обратного хода колеса (реверса) достаточно перевернуть знаки полярности фаз наоборот. Принцип работы двигателя довольно прост.

Цикл двигателя представлен в gif-анимации.

Транзисторы и Н-мост

Но чтобы поочерёдно подавать ток на каждую из фаз и менять их полярность, необходимы транзисторы. Ещё нам нужна передача больших токов, высокая скорость переключения и чёткость открытия/закрытия затворов. В данном случае удобнее управлять затворами по напряжению, а не по току. Поэтому оптимальны полевые (MOSFET) транзисторы. Чаще всего их используют в контроллерах. Очень редко можно встретить комбинированный вариант транзисторов.

Для переключения фаз со сменой их полярностей используют классическую схему Н-моста (H-Bridge) из полевых транзисторов.

Он состоит из трёх пар транзисторов. Каждая из пар подключается к соответствующей фазе обмотки двигателя и обеспечивает подачу тока со значением (+ или –). Транзисторы, отвечающие за включение фазы с положительным значением, называют верхними ключами. С отрицательным — нижними. Для каждого шага открывается пара ключей: верхний одной фазы и нижний соседней фазы. В результате ток проходит от одной фазы к другой и приводит электродвигатель в движение.

Из схемы видно, что мы не можем включить одновременно верхний и нижний ключ у одной и той же фазы: произойдёт короткое замыкание. Поэтому очень важно быстрое переключение верхних и нижних ключей, чтобы в переходных процессах не появилось замыкание. И чем качественнее и быстрее мы обеспечим переключения, тем меньше у нас будет потерь и нагрева/перегрева транзисторов H-моста.

Для запуска остаётся обеспечить управление затворами ключей H-моста. Для управления H-мостом нужно:

1. Считать показания датчиков Холла.
2. Определить, в каком положении какую пару ключей включать.
3. Передать сигналы на соответствующие затворы транзисторов.

Прототип на Ардуино

Под рукой у меня была Arduino UNO, и я решил собрать контроллер на её основе.

Первым делом я подал на датчики Холла питание 5 вольт от Ардуино (его достаточно для датчиков). Сигнальные провода от датчиков подключил на цифровые пины Ардуино, написав простейшую программу для считывания и обработки сигналов с датчиков.

Затем собрал Н-мост из полевых NPN-транзисторов. Подвёл к мосту независимое питание на 12 вольт. Но при отладке, чтоб убедиться в работоспособности, я подключил напрямую шесть пинов 5V из Ардуино на затворы H-моста. У большинства полевых транзисторов затвор работает на 20 вольт. Так делать нельзя, потому что Н-мост будет плохо работать и перегреваться. Но для кратковременных тестов это пойдёт. Кое-как, с сильными перегревами и страшными звуками, вибрациями и толчками колесо медленно закрутилось. Начало положено.

Мостовые драйверы

Далее предстояла работа над напряжением 20 вольт на управление затворами. Для этого существуют мостовые драйверы транзисторов, они обеспечивают стабильные импульсы в 20 вольт на затвор и высокую скорость отклика. Сначала у меня были популярные драйверы для маломощных моторов L293D.

Для управления затворами его достаточно, к тому же их очень просто использовать. Один такой драйвер может обеспечить питанием две пары ключей. Поэтому я взял две штуки L293D. Собрал контроллер с этими драйверами, и колесо начало крутиться существенно плавнее, посторонних звуков стало меньше, нагрев транзисторов уменьшился. Но при увеличении оборотов синхронизация с контроллером пропадала, появлялся посторонний звук, колесо дёргалось, вибрировало и полностью останавливалось.

В это же время я наткнулся на два варианта мостовых драйверов:

• HIP4086
  
• IR2101
  

Что касается HIP4086, то это полноценный мостовой драйвер, предназначенный для трёхфазного электродвигателя. Мне он показался несколько замороченным, и мои попытки использовать его в контроллере не увенчались успехом: он у меня так и не заработал. Углублённо разбираться в причинах не стал.

А взял я IR2101 — полумостовой драйвер, обеспечивающий работу нижнего и верхнего ключей для одной фазы. Несложно догадаться, что таких драйверов нужно три. К слову, драйвер очень прост в использовании, его подключение происходит безболезненно и легко. Получилась такая схема:

И готовый результат

Собрал контроллер с этим драйвером и запустил двигатель. Ситуация с работой электродвигателя кардинально не поменялась, симптомы остались те же, как и в случае с драйвером L293D.

Аппаратное прерывание

И тут я понял, в чём дело: Ардуино не успевает обрабатывать показания датчиков Холла! Поэтому необходимо было использовать пины Ардуино с аппаратным прерыванием. Так как у Ардуино УНО таких пинов всего два, а под датчики нужно три пина, надо взять Ардуино Леонардо или Искра Нео, где таких пинов — четыре штуки.

Переписав программу под прерывания и подключив Искру Нео вместо УНО, я повторил испытания.

Колесо наконец-то заработало чётко, без вибраций, шумов, отлично стало набирать обороты без рассинхронизации. Прототип оказался жизнеспособным. Но это ещё не полноценный контроллер, поскольку в нём не было обвязки с защитами и обеспечением качественного ШИМ-сигнала.

Прототип на базе микросхемы MC33035

Параллельно с разработкой контроллера на Ардуино я рассматривал альтернативные варианты логической части контроллера. И это привело меня к микросхеме MC33035. Это старая разработка от Motorola, сейчас её выпускает ON Semiconductor. Создана специально для мощных трёхфазных двигателей.

• Отвечает за всю логическую часть контроллера
• Считывает показания с датчиков Холла
• Определяет положения вала
• Выдаёт сигналы для затворов Н-моста на их драйверы
• Имеет возможность подключения индикатора ошибок, перегрева
• Обрабатывает и передает ШИМ-сигнал (PWM)
• Осуществляет реверс (обратный ход колеса)

Одним словом, микросхема содержит всё необходимое для управления электродвигателем. Её стоимость очень низкая: на Алиэкспрессе — около 50 рублей. Для сборки полноценного контроллера на её основе потребуется микросхема MC33035, полумостовые драйверы и Н-мост из полевых транзисторов. Я также собрал контроллер на этой микросхеме. Работает отлично, стабильно, колесо крутится как надо на различных оборотах. Но функционал микросхемы ограничен, если необходимо наворотить различные функции, вывод на дисплей скорости, одометр, расход батареи, то опять же возникает необходимость дополнительно подключить Ардуино или что-то аналогичное.

Схема с MC33035

Главное преимущество контроллера на базе MC33035 — это простота в использовании. Просто покупаете микросхему, собираете Н-мост, спаиваете всё на плату с небольшой обвязкой — и контроллер готов. Если нужно просто запустить двигатель с ШИМ-сигналом и управлять им — оптимальный вариант.

Контроллер на базе Ардуино — вариант сложнее, понадобится писать логику, обеспечивать дополнительные защиты контроллера. Но для экспериментов, прототипов, дополнительного функционала, использования различных режимов работы двигателя — подходящий вариант. Поэтому я решил пока отложить MC33035 и продолжить работу с Ардуино.

Планы на будущее контроллера

Продолжая работу над контроллером, планирую сделать следующее:

• IGBT-транзисторы для H-моста вместо полевых транзисторов.
• Обвязку с защитами по току, перегреву и т. п.
• Полноценный круиз-контроль с возможностью выставлять необходимую скорость движения.
• Расходомер. Когда задаётся необходимое расстояние, а контроллер, исходя из этого значения и заряда аккумулятора, дозирует разряд аккумулятора на всём протяжении маршрута так, чтобы зарядки хватило.

Принципиальные схемы электрооборудования скутеретт / скутербайков / скутеров / мопедов

Обычно пользователи нашего сайта находят эту страницу по следующим запросам:
электросхема Китайские скутеры , предохранители Китайские скутеры , электросхема двигателя Китайские скутеры , цветная электросхема Китайские скутеры , электросхема Мопеды , предохранители Мопеды , электросхема двигателя Мопеды , цветная электросхема Мопеды , электросхема Китайские мотоциклы , предохранители Китайские мотоциклы , электросхема двигателя Китайские мотоциклы , цветная электросхема Китайские мотоциклы , электросхема Скутербайки , предохранители Скутербайки , электросхема двигателя Скутербайки , цветная электросхема Скутербайки , электросхема Скутеры , предохранители Скутеры , электросхема двигателя Скутеры , цветная электросхема Скутеры

4. Принципиальные схемы электрооборудования

В основном на всех скутерах электрические схемы идентичны между собой, различаются только набором потребителей электроэнергии, наличием тахометра, сигнализации и т. п.

Почему-то именно электрооборудование часто вызывает наибольшие трудности с пониманием, хотя вроде ничего сложного здесь нет. Чтобы в нем разобраться, достаточно минимальных знаний по электротехнике. Итак, начнем с того, что общая электросхема скутера состоит из трех автономных частей: схемы зажигания, схемы освещения/сигнализации и схемы питания стартера.

Общая схема электрооборудования скутера без злектростартера

Общая схема электрооборудования скутера с электростартером

Для обозначения цветов проводов используются следующие сокращения: W — белый, В — черный, R — красный, Br — коричневый, У — желтый, BI — синий, G — зеленый, Р — розовый, Gr — серый, О — оранжевый. При этом первая часть обозначения указывает основной цвет провода, вторая (если имеется) — цвет полос.

Из-за того что производители мототехники постоянно вносят изменения, реальный цвет проводов может отличаться от приведенного на схеме.

1 – свеча зажигания

2 — катушка зажигания

3 — коммутатор (упрощенная схема)

4 – ротор генератора

5 – обмотка зажигания

7 – контакт замка зажигания

Рассмотрим, как она работает. При вращении ротора генератора в обмотке зажигания возникает напряжение (80-300 вольт в зависимости от оборотов), которое поступает в коммутатор, где через диод заряжает конденсатор. При дальнейшем движении ротора закрепленный на нем магнит проходит мимо датчика, где аналогично возникает напряжение. Будучи подано на управляющий электрод тиристора, оно его открывает. Открытый тиристор разряжает только что зарядившийся конденсатор через первичную обмотку катушки зажигания, в результате чего в ее вторичной обмотке индуцируется высокое (15-20кV) напряжение, и в свече проскакивает искра. Сигнал с датчика идет на управляющий электрод тиристора не напрямую, а через узел блокировки, который пропустит сигнал, только если его контрольный провод коротит на массу, т.е. когда замкнут контакт замка зажигания.

1 – обмотка освещения

2 – регулятор напряжения

3 — его нагрузочный резистор

4 — пусковой обогатитель карбюратора

7 – включатель света и переключатель «ближний – дальний»

8 — контакт замка зажигания

9 – лампы головного света

10 – лампы подсветки и габаритов

11 – лампы указателей поворотов

12 – реле поворотников

13 — включатель поворотников

14 – кнопка звукового сигнала

15 – звуковой сигнал

16 – концевики, включающие стоп – сигнал при нажатии ручек тормоза

17 – лампа стоп-сигнала.

Напряжение, индуцированное вращением ротора в обмотке, попадает на вход регулятора. Это комбинированный прибор, состоящий из тиристорного стабилизатора и выпрямителя. Соответственно, у него два выхода, до выпрямителя выход переменного стабилизированного, после – постоянного. Выпрямитель однополупериодный, то есть через него проходит только положительная полуволна напряжения, а отрицательная отсекается. Нетрудно догадаться, что на выходе постоянного тока не вся мощность генератора, а чуть больше половины. Поэтому у большинства скутеров лампы головного света питаются переменным током. Нагрузочный резистор необходим для нормальной работы стабилизатора. Работа обогатительного клапана уже рассматривалась в описании карбюратора. Остальные цепи скутера питаются постоянным током.

Параллельно лампе стоп-сигнала включена цепь обмотки реле стартера, его можно включить только при нажатом тормозе, смотрим схему:

1 – кнопка «старт»

2 – аккумулятор (естественно, тот же, что и на предыдущей схеме, провода другие)

3 – реле стартера

Запитывание стартера не напрямую от кнопки, а через реле сделано потому, что стартер потребляет значительный ток, до 30А, и, чтоб его пропустить, нужны мощные контакты. А тут кнопка замыкает питание реле, оно срабатывает и подает напряжение на стартер.

Эти три схемы и составляют электрооборудования скутера. Конкретные электросхемы, прилагаемые к скутеру, отличаются точным количеством лампочек и разъемов, это разное от модели к модели. Кроме того, скутера ранних годов выпуска могут иметь питание фар от цепи постоянного тока, параллельно подсветке.

По схемам и описанию видно, что эти три части практически независимы, только общий аккумулятор для освещения и старта. В работе зажигания аккумулятор не участвует, но это не значит, что можно ездить без него. Он необходим для нормальной работы стабилизатора, а сгоревший стабилизатор может вывести из строя пусковой клапан, и так далее.

Напряжение на аккумуляторной батарее при выключенном зажигании должно быть 12,3 – 13,3 В, если меньше, то аккумулятор разряжен, а если меньше 11 В, то он глубоко разряжен либо неисправен. При работе двигателя напряжение должно подниматься как минимум до 14 В, если этого нет, неисправен стабилизатор, либо проводка к нему.

Коммутатор – прибор дискретный, он либо работает нормально, либо никак, ослабленная искра может быть следствием плохого контакта или утечки тока в проводке, состояния катушки или свечи, но никак не неисправности коммутатора.

Наиболее часто встречающаяся неисправность электрики скутера – это пропавший контакт в разъеме, как правило, в месте, где подводящий провод обжат арматурой разъема.