《千鹤205BZ》电动车的控制器和电池盒？！

无行风

[这个贴子最后由无行风在 2004/09/02 08:53pm 第 1 次编辑]

下面引用由yuguiqiang在 2004/09/02 03:56pm 发表的内容：
您的升压器使用效果如何?如体积不大,放座垫下看看.

    不好意思，我现在仍然停留在“系统设计”阶段，具体的升压器还没有开始制作；只是基本上准备了主要的元器件，电路则准备基本上“拷贝”《whicat》的成果。
   
    “放座垫下”？为什么？
    大家都“反对”放在电池盒里面的方式，目前除了《whicat》提出的温度问题、值得考虑（已经考虑有适当的“通风”和防止淋水的初步方案）之外，有没有其他的问题呐？
    我特别关心“升压器”使用电动机端电压供电的方案——“高电压”、“自动启动”升压器的方案可能性的“学术性”探讨。
    实事求是地说，提高速度的实际制作过程，还不如这个“学术性”探讨过程更加“过瘾”。

whicat

1、放在电池盒里面，温度应该不是主要问题，安排合适位置，注意防水和散热就可以了；我认为比较棘手的是要从电池盒外面引入4根电线(两根电机线、两根按钮开关线)，不过我想可以用大电流的接插件来解决。
2、 你的第三个想法并非异想天开呀。实际上是有可行性的， 不过使用时会感觉不方便，平时一不注意就会开启加速功能，特别是爬坡时不方便，对电池寿命不利。
我认为比较好的方式是在你第三个想法的基础上，引入水工建议的检测拧把输出电压来启动加速功能，这样，你只要引入电池盒3根线即可(两根电机线、一根拧把输出电压线，另外还需要一根电池负极线可直接从电池盒引)

无行风

呵呵！《whicat》上来了。
    《whicat》言之有理。我再琢磨琢磨、想想。
    今天下午画了三种草图，没有照相机在。
    我的调速手把的信号输出，和水工说的不一样，是速度高时在0V、速度低时在5V——当然处理原则是一样的。

无行风

下面引用由whicat在 2004/09/02 09:21pm 发表的内容：
    ......
    你的第三个想法并非异想天开呀。实际上是有可行性的， 不过使用时会感觉不方便，平时一不注意就会开启加速功能，特别是爬坡时不方便，对电池寿命不利。
    我认为比较好的方式是在你第三个想法的基础上，引入水工建议的检测拧把输出电压来启动加速功能，这样，你只要引入电池盒3根线即可(两根电机线、一根拧把输出电压线，另外还需要一根电池负极线可直接从电池盒引)

    《whicat》：
    我的想法实际上就是利用调速手把只有3/4的行程的“调速信号电压”是基本上“线性正比”（或者反比）的输出特性。
    对应的，施加到电动机上的“控制电压”、也只有大约3/4的行程的范围之内是“线性正比”增加的，其余的大约1/4行程，保持在“最大”的电池电压（相当于控制器进入饱和导通状态）。
    为此，我专门去测量过电动机（在空载时——架空）的调速手把位置和电动机端电压之间的大致相关性，是符合上面的规律的。
    所以，似乎没有必要再“重复”引入手把输出的“调速信号电压”？
    把您的升压器里面的低压保护电路，“变型”成为“高压启动升压器”的单元电路，在逻辑上，是和《水工》一致的。
    这样，连线就可以大大减少！
    “平时一不注意就会开启加速功能”——如《水工》所说、还是需要练习掌握。才行；
    “对电池寿命不利”——能否进一步深入分析这个问题？——我非常关心这个问题。您是有实践经验的专家了，最有发言权哦！
      谢谢。
   

无行风

[这个贴子最后由无行风在 2004/09/03 11:51am 第 3 次编辑]

    想在这里，就千鹤电动车（当然推而广之、可以举一反三）增加升压器的方式方法进行一些技术层次的探讨，以便于得到专家和有兴趣朋友的批评指正。
    基本设计原则：
    1、适当提高有刷电动机的供电电压，以适当提高电动车的最高运行速度，仅仅考虑在路况良好的条件下提速使用——安全第一！
    2、尽可能不改变原车控制器、电动机的结构和连接，可以比较方便地恢复原状——安全第一！
    3、尽可能不明显改变电动车的原貌，不至于造成附加的结构安全问题——安全第一！
    4、升压器的电路单元，以《whicat》的制作作为基本原型——成熟技术，安全第一！
    5、尽可能不改变原来的使用习惯——安全第一！
    6、改造的线路连接，尽可能地简单......简单就是可靠——安全第一！
    先贴上千鹤电动车的控制框图，作为讨论的基础。

无行风

[这个贴子最后由无行风在 2004/09/03 11:47am 第 1 次编辑]

    千鹤电动车的控制框图：
    图进行了简化。
    电池提供的电源电压，经过连线，通过控制器里面的调速和刹车电路单元控制，施加到电动机上。不同的电动机电压，就有不同的电动机速度。
    现在的目的，是在原来电池电压的基础上，另外增加一点电压；使改造之后可以施加到电动机上的最高控制电压，大于原来的电池电压；从而使得电动机的最大速度，大于原来的速度。
    就是这么“简单”。
    但是必须安全——包括整个控制部分、电池和电动机的安全，包括行车的安全。

无行风

[这个贴子最后由无行风在 2004/09/03 01:25pm 第 1 次编辑]

      上面的千鹤电动车电源改造框图，是基于《whicat》的升压器（升压器串联在原来的电池回路中间，不进入控制器）。
      利用继电器的转换、是否加入升压器（这里仅仅画出了升压器的开关变压器次级输出回路——示意图而已）。
      上面的框图里，继电器的状态是在落下（失电释放）状态，即不加入升压器的状态。继电器的控制逻辑暂时省略，另文专门讨论（重点课题）。
      由图可见，由于升压器的加入，施加到电动机的这个控制电压可以是原来的电池电压；或者再加上升压器提供的输出电压。
      由于升压器的输出电压，是由开关变压器和供电的电池电压完全隔离的，从而提供了可以不进入控制器的可能性（控制器的供电电压还是原来的电池电压）。
     《whict》提供的这个创意和具体的制作，是我们现在讨论的基础。
      谢谢《whict》！

无行风

[这个贴子最后由无行风在 2004/09/03 04:15pm 第 6 次编辑]


      上面的千鹤电动车电源电压回路的改造框图，比较中规中矩。基本的“升压器”部分的基础，是《whicat》提出的。
      为了简单，在这个框图里面，只是画出了升压器的“输出”部分和控制升压器是否加入的继电器主回路。
      
      在上面的框图里，继电器是处于升压器“没有加入”的状态，即继电器是处于“失电释放”的状态。
      如果继电器“得电吸合”，升压器就串联进入原来的电池电源回路；整个供电电压就可以高于原来的电池电压。
      当然，也可以取消继电器、直接接入升压器的开关变压器次级输出回路，但是这样在升压器不工作时，电池电源回路将增加升压器次级输出的整流二极管，增加了二极管的电压降。
      继电器的控制逻辑，暂时省略；包括控制升压器的启动，必须另外有控制信号。
      无论是“手动”的、还是“自动”的控制信号，都需要以电线引入到升压器里面处理。
    《whicat》和《水工》都提出了“自动”控制的方案（包括本人的粗浅的想法），可以参考《whicat》的帖子（http://www.beifangheli.com/cgi-bin/bbs/topic.cgi?forum=6&topic=198&start=84&show=0）
      在这里，我觉得必须再次表示对《whicat》的敬意！他对于电动车升压器的创意和实践制作，是现在我们可能进行上面和以后讨论的基础。
   

无行风

      现在，我们来考虑一个出发点在减少改造工作可能增加连接线的方案。
      见上面的框图（三）。
      框图（三）的主要关键区别在于，升压器的供电电压不是来自原来的电池，而是来自电动机的端电压，即来自由控制器输出到电动机的控制电压。
      我昨天已经在本帖提出了这个所谓“异想天开”的想法。这个想法得到了《whicat》的指点。
      现在，我想就这个想法，进行进一步的探讨。探讨其实施的技术可能性。

无行风

      “升压器的供电电压不是来自原来的电池，而是来自电动机的端电压，即来自由控制器输出到电动机的控制电压”的基本思想，是建立在下面的创意：
      “升压器”引入的本身、是电动机已经达到接近最高速度的状态，但是还不能满足我们对于速度的要求——我们希望有更加高的速度；
      但是，在电动机（减速器）、控制器和电池“不变”的情况下，速度已经“无法”再提高了！
      所以我们考虑，在原来的电池电压上面，再增加一个升压器的输出电压；以便于电动机有可能获得比原来的电池电压更加高的控制电压，从而有可能获得比改造以前更加高的速度。
      这样，我们就得到了第一个“必要”条件——升压器需要进入工作状态时，电动机的端电压值，已经是足够“高”了。这么“高”的端电压，是可以满足升压器需要的供电电压的要求的了。
      等一下！电动机的端电压，在原来的电池电压加上升压器的升压电压之后，是可能大于40V的哦！是不是对于升压器而言，将会“太高”了呐？这的确是个问题。
      这个问题是否可以采用下面的方式处理：升压器的供电电压，由电动机的端电压和原来的电池电压通过继电器的另外一组转换接点加入？
      电路是比较复杂了一些。但是就“引线”的数量而言，因为升压器是考虑安排在电池盒里面的，这方面就没有问题了。
      （^_^！这个问题是我临时“想起来”，又是临时“解决”的。可见，系统实际的复杂性！^_^！！——本来想搁笔了，不要显丑啦！想想，还是坚持下去吧！！...）
      实际上，我原来引入电动机端电压的目的，是想“重复使用”这个电动机的端电压，作为“启动”升压器“工作”的信号电压。
      着眼点还是企望“引线”尽可能减少——使用电动机端电压，就可以不必从控制器里去引出调速手把的速度信号（参见《水工》在《whicat》帖子里的论述：http://www.beifangheli.com/cgi-bin/bbs/topic.cgi?forum=6&topic=198&start=72&show=0）
      
      关于电动机端电压“直接控制”升压器工作的具体想法，我在昨天的帖子里已经有初步的设想。
      《whicat》就此提出“......一不注意就会开启加速功能，特别是爬坡时不方便，对电池寿命不利”的质疑，我在此展开讨论一下：
      1、关于“一不注意”的问题，的确是个问题；而且是我提出的“原则”之一。
     解决的办法，可能还是“学习”，否则“自动启动”就难以实现。
      2、关于“对电池寿命不利”的问题，的确必须仔细推敲，分析各种可能的因素。
     估计升压器在启动的时刻，可能有大电流的冲击（请《whicat》介绍）？但是，“启动加速功能采用自动”，就必然有这个问题出现；除非升压器一直处于“带电待机”状态——空载工作状态（？）——仅仅采用继电器转换）？）
      3、由此退一步考虑，不采取我昨天提出的“直接控制”升压器工作的方式，我们也可以考虑利用电动机的端电压作为调速信号输入
      ——因为电动机的端电压是“强信号”、引出比控制器里的调速信号（弱信号）比较容易处理一些；
      ——对于控制器的影响可以减少到最低的地步，完全不存在控制器的问题；
      ——即使升压器的供电电压还是利用原来的电池电压，我们可以只改变电池盒和电动机部分的连线！而电池盒和电动机部分，连线比较近（对于千鹤而言）。
      如上所述，如果可以，我们只要增加两根电线：在电动机和电池盒之间。其他的“文章”，就可以完全在升压器的电路单元电路板上面去完成了。
      ——但愿如此！
      献丑了！请专家和有兴趣的朋友批评指正！谢谢。