Перед запуском двигателя вы должны: проверить количество топлива и моторного масла-

поставить скутер на центральную подставку-

Вставьте ключ в замок зажигания и поверните в позицию ON

Когда двигатель холодный, следует:

2. Нажать кнопку стартера или нажать ногой на рычаг кик-стартера.

3. Прогреть двигатель, после того как он заведется

Когда двигатель теплый:

1. Нажать один из тормозных рычагов

2. Открыть дроссельную заслонку на 1/8~1 /4 оборота

3. Нажать кнопку стартера или резко нажать ногой на рычаг кик-стартера.

ВНИМАНИЕ!

· Сразу же, после начала работы двигателя, отпустите кнопку стартера. Иначе двигатель или стартер могут быть повреждены.

· Для предотвращения разрядки аккумулятора, если двигатель не заводиться после 5 секунд нажатия кнопки стартера, попытайтесь завести двигатель , используя рычаг кик-стартера.

Если двигатель не запускается после нескольких попыток, поверните рукоятку управления дросселем на 1/8 – 1 /4 и попытайтесь снова. Рукоятку необходимо отпустить сразу же после начала работы двигателя.

НАЧАЛО ДВИЖЕНИЯ

1. Снимите скутер с центральной подставки или уберите боковой упор

2. Сядьте на скутер

Держась за рукоятки двумя руками сядьте на сиденье с левой стороны. Сделайте упор на левую ногу. Продолжайте нажимать рукоятку заднего тормоза.

ВНИМАНИЕ!

Запрещается поворачивать рукоятку управления дросселем, до того времени, как вы будете готовы начать движение

3. Оглядитесь или посмотрите в зеркала, чтобы убедиться, что нет опасности для начала движения. Перед началом движения включите левый указатель поворотов. Оглянувшись, убедитесь в безопасности начала движения. Вы должны держать нажатой рукоятку заднего тормоза до самого начала движения.

ВНИМАНИЕ!

Особое внимание следует уделить транспорту приближающемуся сзади.

4. Начало движения. Отпустите рычаг тормоза и, плавно поворачивая на себя рукоятку управления дросселем, постепенно набирайте скорость

ВНИМАНИЕ!

Резкий поворот дроссельной рукоятки может служить причиной рывка и даже переворота скутера.

РЕГУЛИРОВКА СКОРОСТИ

Скорость скутера регулируется поворотом дроссельной рукоятки.

Поверните для увеличения скорости.

Отпустите рукоятку для снижения скорости.

· Отпустите дроссельную рукоятку и нажмите рычаги тормозов.

ВНИМАНИЕ!

Использование только переднего или заднего тормозов может вызвать занос.

Резкое торможение или крутой поворот являются основной причиной заносов или падений и потому крайне опасно.

2.Следует быть особо внимательным в дождливый день и при езде по снегу.

· Влажная или мокрая поверхность дороги таит опасность.

· Избегайте крутых поворотов при наборе скорости.

· Соблюдайте дистанцию перед впереди идущим транспортом.

· Имейте в виду, что тормозной путь на мокрой дороге увеличивается, кроме того появляется вероятность заноса. Скутер легко заносит на мокрой дороге, поэтому будьте внимательны и готовы в любое время затормозить.

Проверяйте тормоза после поездки по лужам или после того как колеса облило водой. После попадания воды на тормозные колодки эффективность торможения может уменьшиться. Если это произошло, снизьте скорость и несколькими торможениями просушите колодки. Пользуйтесь тормозами осторожно, прежде чем к ним не вернется нормальная эффективность.

ОСТАНОВКА И СТОЯНКА

1. Включите заблаговременно сигнал поворота Перед поворотом к обочине заблаговременно предупредите другой транспорт, включением сигнала поворота. Отпустите рукоятку управления дросселем и, одновременно, нажмите рычаги тормозов. Загоревшийся стоп сигнал предупредит транспорт движущийся сзади. 2. Заглушите двигатель, повернув ключ зажигания в положение OFF 3. Поставьте скутер на упор Остановив скутер, поставьте его на боковой упор или центральную подставку. Убедитесь, что не создаете помехи движению транспорта или пешеходов.

ВНИМАНИЕ!

Никогда не оставляйте скутер на склоне, на горячем мягком асфальте или на рыхлой поверхности, он может упасть.

да вы на время оставляете скутер даже на короткое время, заприте замок руля для предотвращения возможной кражи.

Управление скутером – прерогатива более молодого поколения, которое любит быстро передвигаться и чувствовать некую свободу во время движения. Езда на скутере выглядит довольно простой, но все же вам не стоит относиться к ней слишком легкомысленно – это ведет к негативным и иногда печальным последствиям. Поэтому рекомендуется соблюдать свод правил, который поможет освоить езду на мопеде и выполнять все перемещения правильно.

Есть множество видео, которые помогают освоить езду на скутере. Но все же знание теории поможет вам справиться со сложными ситуациями, ни один раз возникающими на дороге. Как управлять скутером, чтобы не встретиться с неприятными последствиями передвижения на столь простом, но иногда опасном транспортном средстве?

Первый этап

Скутер, которым вы решили постоянно пользоваться, должен проходить технические осмотры, чтобы исключить нежелательные последствия в период активной эксплуатации. В этом случае не стоит экономить, так как от состояния и качества транспортного средства очень часто зависит здоровье водителя.

Для начала стоит запомнить, что от правильного и качественного технического состояния мопеда напрямую зависит маневренность средства передвижения, управляемость и предсказуемость. Перед началом пути рекомендуется проверить уровень каждой жидкости в мопеде. Тщательно проследите за количеством масла, чтобы не спровоцировать процесс заклинивания двигателя. Скутер заводите на центральном упоре или же подставке – так вы исключите неправильное и случайное движение в момент прогрева двигателя.

Второй этап

Знания о торможении помогут сберечь здоровье в процессе передвижения. Как водить мопед? Научитесь обдуманно и в момент, когда этого требует ситуация на дороге. Торможение не выглядит сложной задачей, но все же даже мелкая ошибка может стать причиной сильных травм и опасности для окружающих.

Чтобы избежать неприятных случаев, соблюдайте определенные пункты:

• Начинайте процесс торможения заранее, когда рассчитали конечную точку вашей остановки.
• Используйте не только задний, но и передний тормоз.
• Не надо выполнять резкое торможение, так как оно создает опасность для остальных участников активного дорожного движения.
• Постоянно следите за техническим состоянием всей тормозной системы. Мокрые или неисправные колодки могут искажать торможение.
• Учитывайте погодные условия – от них зависит тормозной путь, а также полная эффективность тормозной системы.
• Помните, что на дорожном покрытии низкого качества значительно усложняется подсчет траектории и сам тормозной путь. Поэтому будьте аккуратны, когда видите перемены в асфальте или другом дорожном покрытии на вашем непосредственном пути передвижения.

Если не соблюдать простые правила, мопед может запросто ударяться о бордюры, сталкиваться с другими транспортными средствами или пешеходами. Иногда возникают опасные заносы и даже падение водителя. Когда ваше удачное движение закончилось, рекомендуется заглушить двигатель. Обратите внимание и на место для будущей парковки. Профессионалы не советуют оставлять свой скутер на склонах или же на плохом дорожном покрытии.

Третий этап

Множество видео рассказывают, как управлять скутером. Одним из самых важных моментов является прохождение любых по сложности и маневренности поворотов. Есть много мифов и заблуждений, но профессионалы дают четкие советы, которые помогут вам правильно и качественно управлять скутером.

Заранее зрительно рассчитайте траекторию, по которой вы будете входить в поворот. Скорректируйте скорость до нужного вам уровня. Если скорость слишком высокая, повышается вероятность понижения характеристик сцепления с покрытием дороги – начинайте маневры вполне умеренно. Соответствие этим правилам позволяет правильно управлять скутером в момент реализации виража.

Не стоит геройствовать на дорогах в городе, где постоянно продолжается активное движение и есть множество пешеходов. В поворот опытный водитель входит только после завершения процедуры торможения. Видео с экстремалами тут вам не будут помощниками.

Методы вхождения в поворот:

• Наклоняйте тело вместе с произведенным наклоном мопеда.
• На низкой скорости можно наклонять только транспортное средство.

1 метод. Уже долгое время признается универсальным и более востребованным. Опытный водитель и большого, и малого мотоцикла отзывается о таком методе, как об исключительно удобном и по максимуму безопасном.

2 метод. Потребует опыта и сноровки. Используется для вхождений в повороты, где радиус значительно уменьшен. Не стоит рисковать, если вы только первые месяца сидите за рулем мопеда. Использовать второй метод новичкам категорически запрещено.

Всегда помните о том, что процесс торможения на момент вхождения скутера в поворот должен быть полностью закончен. Только так вы обезопасите себя и окружающих от неприятных аварий и травм. Соблюдение столь простого, но очень важного свода правил позволит значительно упростить вождение и сделать его безопасным.

Правильное управление скутером помогает избежать множества аварий, которые влекут за собой негативные последствия. Старайтесь аккуратно пересекать трамвайный путь только под углами, которые близки к прямым. При выезде на такие пути под острым углом повышается вероятность упасть с мопеда или же вместе с ним. Не стоит заезжать в дождь на линии разметки, так как они становятся очень скользкими и могут нарушить траекторию вашего движения.

Правила достаточно просты, но если вы будете их четко знать и ориентироваться в сложившейся на дороге ситуации, вы сможете возить свой скутер без всяческих последствий и негативных моментов, которые способны омрачить приятную и комфортную поездку.

Принято считать, что управлением скутером – прерогатива исключительно юных мотолюбителей и пожилых людей. Подобное мнение сложилось ввиду относительной простоты устройства и, как следствие, управления данного двухколесного транспорта. Насколько подобное утверждение соответствует истине, спорить сложно, но, как советуют квалифицированные специалисты, ни в коем случае нельзя относиться к езде на скутере легкомысленно. Последним чаще всего грешат те, кто садится за руль скутера после длительной эксплуатации двухколесных агрегатов с большим количеством кубиков.

Какие последствия такого несерьезного отношения – догадаться не сложно. Это повышенная опасность на дороге, причем не только для самого нерадивого водителя, но и для окружающих. Что характерно, такой байкер способен принести не меньше вреда, чем юный новичок. В любом случае, не зависимо от стажа и количества лет в седле другой двухколесной техники, начинающий водитель скутера должен соблюдать ряд элементарных рекомендаций.

Вождение скутера: начало

Для начала эксплуатации скутера необходимо его, конечно же, завести. Чаще всего, это осуществляется разблокировкой с помощью ключа и нажатием кнопки «запуск». После, нужно снять скутер с подставки. Далее следует разместиться на седле, для удобства удерживая руль. При этом левая нога водителя должна находиться на дорожной поверхности. Не стоит забывать, что рычаг заднего тормоза должен удерживаться до момента полной готовности к движению .

Когда водитель полноценно занял место управления, следует удостовериться в отсутствии помех, и в том, что скутерист сам не станет потенциальной угрозой активным участникам дорожного движения. Если ситуация безопасна, следует включить поворотную лампу и начинать движение. Для этого необходимо отпустить тормозной рычаг и плавно повернуть дроссельную рукоятку ровно настолько, чтобы было достаточно тронуться с места.

Очень важный нюанс: регулятор скорости ни в коем случае нельзя дергать . Это чревато не только пробуксовкой, но и переворотом скутера, что может привести к плачевным последствиям, как для техники, так и для водителя. Отдельно стоит оценивать состояние дорожного покрытия. Мокрый асфальт, щебень или гравий под колесами требуют особой осторожности при старте.

Правильное торможение – залог здоровья

Правильно прекратить движение кажется пустяковым делом, однако малейшая ошибка может привести к травмам и опасностям для окружающих. Для того чтобы избежать подобных случаев, следует просто заучить следующие пункты:

1. наклон тела в унисон с наклоном скутера;
2. наклон только транспортного средства (применим на низких скоростях).

Первый способ наиболее распространен и универсален. Опытные водители как небольших, так и крупных мотоциклов отзываются о нем, как о безопасном и удобном. Второй же требует большей сноровки и применяется для вхождения в поворот с уменьшенным радиусом.

Его применять новичкам в первое время не рекомендуется. Отдельно стоит запомнить, что перед началом данного маневра в обязательном порядке стоит закончить торможение.

Соблюдение этих несложных, но важных правил не только упростит и обезопасит вождение скутера, но и сделает любую поездку приятной и комфортной.

Обычный самокат делает электросамокатом наличие электромотора. Массовым изделием его делает бесколлекторный электродвигатель , встроенный в колесо. А управлять этим электродвигателем без особых проблем помогает 300W Motor Control Application Kit – демонстрационный набор контроллера вентильного двигателя , разработанный компанией Infineon на базе компонентов собственного производства.

В XXI веке многие вещи переживают второе рождение, и, получив приставки «смарт-» или «электро-», становятся порой совершенно неузнаваемыми. Этот процесс не оставил в стороне и самокаты. В свое время за ними закрепилась репутация веселой забавы для детей. Но развитие современных технологий, в первую очередь – микроконтроллеров и силовой преобразовательной техники, – позволило оснастить самокат электродвигателем и аккумулятором. И, неожиданно для всех, его электрическая версия превратилась из игрушки в полноценное и удобное транспортное средство.

Основными достоинствами самоката является простота и компактность. До недавнего времени среди индивидуальных средств передвижения меньше и легче были только скейтборды и роликовые коньки, а за последнее десятилетие к этому списку добавились сегвеи, гироскутеры и моноколеса. Однако в отличие от своих более компактных, но неустойчивых и травмоопасных конкурентов самокат намного проще, удобней, безопасней в эксплуатации, и не требует особых навыков для езды. Платформа самоката расположена на расстоянии всего нескольких сантиметров от земли, особо не ограничена по размерам и не зажата с боковых сторон, что позволяет изящно и совершенно безопасно кататься, в том числе – в платье. Наличие жесткого руля, предоставляющего дополнительную точку опоры, и возможность увеличения числа колес повышает устойчивость во время езды и значительно уменьшает риск получить травму, например, при наезде на препятствие.

Основным недостатком обычного самоката является способ привода. Необходимость постоянно отталкиваться ногой требует гораздо больше усилий для езды по сравнению, например, с велосипедом и совершенно не предусматривает возможность длительного отдыха без остановки движения. Именно по этой причине самокаты в свое время не нашли широкого распространения, особенно у взрослых. После установки электродвигателя этот недостаток был устранен, и теперь электросамокат позволяет комфортно ездить как стоя, так и сидя, и по своей функциональности вплотную приближается к велосипедам, скутерам и мопедам.

Сегодня электросамокат претендует на роль полноценного транспортного средства, которое может использоваться для передвижения по улицам и пересеченной местности, внутри зданий, по территориям предприятий, для загородных прогулок, а также для фитнеса: ведь никто не запрещает кататься на самокате по-старинке, отталкиваясь ногой. Компактность и малый вес, особенно в случае моделей со складывающейся рамой, позволяет без проблем перевозить самокат в багажнике автомобиля или общественном транспорте, а также переносить через участки, по которым невозможно проехать. Простота использования и безопасность позволяют ездить на электросамокатах людям любого пола и возраста, в том числе – и с ограниченными возможностями. И, добавив в этот перечень все известные преимущества электротранспорта, в числе которых экономичность, экологичность, бесшумность, малая стоимость зарядки, получим, что электросамокат является перспективным вариантом решения экологических и транспортных проблем современных городов.

Неудивительно, что число компаний, выпускающих электросамокаты и комплектующие к ним, с каждым годом становится все больше, а в разновидностях и модификациях этих транспортных средств сегодня может запутаться даже опытный дистрибьютор. В продаже имеются яркие детские модели для гонок во дворе, взрослые версии для ежедневных поездок, самокаты, на которых можно ездить стоя и/или сидя, а также стильные модели, способные в качестве корпоративного транспортного средства создать имидж любой компании. Не остаются в стороне и изобретатели, постоянно экспериментирующие с дизайном, возможностями и техническим оснащением самоката.

Центральной несущей конструкцией электросамоката является рама. Именно она определяет основное назначение и дизайн машины. Каков максимальный вес водителя, сколько колес и какого диаметра будет установлено, предусмотрено ли сиденье или можно будет ехать только стоя, в каких пределах регулируется высота руля, какова ширина платформы, нужны ли амортизаторы – вот далеко не полный перечень вопросов, от которых зависит конструкция рамы. Систематизация возможных вариантов рам электросамокатов может стать серьезной задачей, поскольку их действительно много (рисунок 1), а пока каждый производитель предлагает решения на основе собственных представлений о прочности, безопасности, функциональности, эргономичности и эстетичности.

Контроль и управление самокатом осуществляются с помощью пульта, расположенного на руле. Варианты дизайна этого узла могут быть самыми различными (рисунок 2) и во многом определяются составом оборудования на борту. Обычно на пульте расположены кнопки или рычаги включения питания, фар, режимов работы, скорости движения, а на жидкокристаллическом или светодиодном дисплее, который может быть и сенсорным, отображается уровень заряда, скорость, количество пройденных километров и другая необходимая информация. В некоторых моделях самокатов дисплей может отсутствовать, а минимально необходимая индикация осуществляется с помощью светодиодных индикаторов. Современные самокаты также могут интегрироваться с информационными устройствами, например, со смартфонами или с системой «Умный дом», по одному из распространенных беспроводных интерфейсов, например, Bluetooth. При этом смартфон может выполнять одновременно функции дисплея и пульта управления самокатом.

Для езды в темное время суток самокат может быть оборудован светоотражателями, фарами, стоп-сигналом, указателями поворота и подсветкой дисплея. Обычно для экономии заряда аккумулятора световое оборудование изготовляется на основе светодиодов, имеющих наибольшую световую эффективность и сберегающих заряд аккумулятора. Количество возможных вариантов решений светотехнического оборудования для самоката также огромно и фактически ограничено лишь фантазией и возможностями производителя (рисунок 3).

Безопасная езда невозможна без тормозов. В электросамокатах, как и в любом другом виде электротранспорта, может быть как минимум два вида тормозов, управляемых с помощью рычага или педали: механический и электродинамический. Обычно при легком нажатии на рычаг/педаль первым включается электротормоз: контроллер двигателя переводится в режим рекуперации, превращая двигатель в генератор, начинающий заряжать аккумулятор, останавливая самокат. По мере уменьшения скорости эффективность электротормоза снижается, и дальнейшая остановка уже производится механическим тормозом, срабатывающим при более сильном нажатии на ручку/педаль.

В электросамокатах могут использоваться те же виды механических тормозов, что в велосипедах, мопедах и мотоциклах, например, колодочные или дисковые (рисунок 4a). В недорогих детских моделях самокатов механический тормоз как отдельный узел может отсутствовать, а его функцию может выполнять заднее крыло (рисунок 4б), блокирующее колесо при нажатии на него ногой.

Рис. 4. Дисковый тормоз (а) и заднее крыло самоката, выполняющее функцию тормоза (б)

Но самым важным элементом самоката является привод, тип и мощность которого во многом определяются его целевым назначением. На сегодняшний день в электросамокатах обычно используют два вида привода: с использованием цепной передачи и мотор-колесо.

В велосипедах, мопедах и мотоциклах активно используется классический способ передачи механической энергии с помощью цепи (рисунок 5). Особенностью данного решения является то, что размеры двигателя, а следовательно – и его мощность, теоретически ничем не ограничены. На основе цепной передачи можно создавать скоростные самокаты, предназначенные для дальних поездок, или мощные – для перевозки грузов. Кроме этого, использование цепной передачи по сравнению с мотор-колесом является более сложным, громоздким и менее надежным решением, поэтому его обычно применяют в дорогих моделях самокатов.

Мотор-колесо является эффективным конструктивным решением, объединяющем в одном узле электродвигатель и колесо. Это делает самокат простым, компактным и легким, а отсутствие промежуточных звеньев передачи механической энергии увеличивает надежность и КПД, уменьшает сложность эксплуатации и уровень шума, а также позволяет легко создавать модели с передним, задним и даже с полным приводом (рисунок 6). Существует два основных вида мотор-колес: безредукторные (Direct Drive) и с использованием редуктора.

При использовании безредукторного мотор-колеса (Direct Drive, рисунок 7а) неподвижно закрепленные на оси обмотки создают магнитное поле, приводящее в движение ступицу с постоянными магнитами. Такая конструкция обеспечивает максимальный КПД и мощность, повышает надежность и упрощает эксплуатацию. Самокаты с таким типом двигателя способны развивать максимальную скорость, однако при этом они более тяжелые и громоздкие, чем их редукторные аналоги.

Для неспешных поездок идеальным вариантом является мотор-колесо с планетарным редуктором (рисунок 7б), использование которого позволяет создавать самые легкие и компактные самокаты, предназначенные для эксплуатации в городских условиях. Кроме этого, в отличие от безредукторного варианта, такой привод не создает сопротивления вращению, возникающему из-за самоиндукции при скоростях выше 15 км/ч. Недостатками редуктора являются большая сложность и меньшая надежность, особенно в дешевых моделях с пластиковыми шестернями.

Для создания большинства самокатов обычно используют привод мощностью до 300 Вт. Для управления ими не требуется водительских прав. Такая мощность вполне достаточна для детских, подростковых, прогулочных и компактных моделей, предназначенных для повседневного использования на хорошем покрытии без крутых подъемов и спусков. Для скоростных самокатов, способных ездить по сложным дорогам, мощность привода увеличивают до 500 Вт, а для специализированных моделей, предназначенных для дальних поездок, перевозки грузов или требующих повышенной проходимости мощность привода может составлять несколько киловатт и выше.

Преобразование электрической энергии в механическую в электросамокатах, как и в любом другом электротранспорте, осуществляется с помощью электродвигателей, в качестве которых могут использоваться как коллекторные, так и бесколлекторные решения.

Коллекторные двигатели (рисунок 8а) имеют простую конструкцию и не требуют сложных схем управления. За более чем 150-летнюю историю их использования они хорошо изучены, а технология их изготовления достаточно освоена. Коллекторный двигатель может быть изготовлен без использования постоянных магнитов и работать как на постоянном, так и на переменном токе, а его масса и габариты меньше и легче, чем у двигателей других типов такой же мощности. Единственным недостатком коллекторного двигателя является наличие собственно коллектора, ведь механические контакты создают высокий уровень шума и электромагнитные помехи, а также имеют ограниченный срок службы и требуют периодического ухода.

Вентильные (бесколлекторные, безщеточные, Brushless Direct Current Motor, BLDC) двигатели постоянного тока (рисунок 8б) не содержат механических контактов, но при этом и не являются полноценными электрическими машинами. Для создания вращающегося магнитного поля в вентильных двигателях требуется внешний контроллер (коммутатор), особым образом формирующий ток в неподвижных обмотках статора на основании текущего положения ротора. Для работы вентильного двигателя требуются как минимум две обмотки, однако наилучшие характеристики, в том числе – и равномерность передачи мощности на валу, обеспечивают решения с числом обмоток, кратным трем.

Технические характеристики вентильного двигателя сопоставимы с аналогичными характеристиками коллекторного, но из-за сложности управления он долгое время не находил широкого распространения. Сегодня, благодаря достижениям силовой электроники, появились компактные и мощные инверторы на основе MOSFET и IGBT, а развитие микропроцессорной техники позволило формировать сигналы управления транзисторами инвертора программным способом с помощью микроконтроллеров.

Таким образом, недостатки вентильных двигателей были превращены в достоинства, поскольку перенос фокуса разработки в область программирования позволил управлять вентильным двигателем с гибкостью, недостижимой при использовании его коллекторного аналога. С каждым годом надежные и бесшумные вентильные двигатели находят все большее применение в технике, постепенно вытесняя коллекторные электрические машины. Сегодня в ассортименте продукции многих производителей электронных компонентов присутствуют как частично (силовые мосты, комплекты драйверов, специализированные контроллеры и так далее), так и полностью интегрированные решения, в которых либо на кристалле, либо на плате присутствуют все элементы, необходимые для создания аппаратной части контроллера вентильного двигателя.

Примером такого решения, предлагаемым компанией Infineon , – одним из ведущих мировых производителей электронных компонентов, – является демонстрационный набор 300W Motor Control Application Kit , позволяющий за минимальное время разработать программную часть контроллера привода электросамоката мощностью до 300 Вт.

В состав набора входит отладочная плата (рисунок 9), содержащая всю необходимую электронику для подключения вентильного двигателя, адаптер USB/UART, необходимый для подключения платы к персональному компьютеру, и USB-накопитель, на котором находится среда разработки программного обеспечения и необходимый комплект технической документации.

Отладочная плата содержит DC/DC-преобразователь (рисунок 10), формирующий два стабилизированных напряжения: +12 В, необходимое для работы драйверов MOSFET, и +5 В – для работы процессора. Обмотки двигателя подключаются к двухуровневому трехфазному инвертору, собранному на 100-амперных силовых OptiMOS™ MOSFET BSC01606NS с максимальным сопротивлением канала 1,6 мОм. Управление транзисторами инвертора осуществляется с помощью специализированного трехфазного полумостового драйвера 6ED003L02 с интегрированными функциями защиты от короткого замыкания и сигнализацией в случае обнаружения аварии.

Плата рассчитана на управление вентильным двигателем, позиция ротора которого определяется с помощью трех датчиков Холла с дискретным выходом. Кроме этого на плате предусмотрена возможность подключения датчика температуры, регулятора скорости, а также три дискретных входа и два дискретных выхода с программируемыми функциями.

Формирование сигналов управления инверторов осуществляется 8-разрядным микроконтроллером XC836M2FRI , который поставляется с предустановленной прошивкой с уже реализованными специализированными функциями для управления вентильным двигателем, в числе которых:

• программный модуль коммутации обмоток двигателя с контролем напряжения, тока и скорости;
• автоматический алгоритм определения последовательности датчиков Холла на валу двигателя;
• разблокирование процессора для программирования по последовательному интерфейсу;
• контроль изменения и сохранение параметров работы в энергонезависимой памяти процессора;
• включение/отключение мониторинга цифровых входов управления двигателем.

Программирование микроконтроллера и управление им осуществляется по интерфейсу UART с помощью среды разработки с графическим интерфейсом IBC-GUI (рисунок 11) – специализированного программного обеспечения, разработанного компанией Infineon для управления демонстрационными платами и отображения справочной информации. Программное обеспечение содержит все необходимые инструменты для настройки, управления и мониторинга отладочной платы:

• отображение и выбор режимов работы двигателя;
• чтение и запись флагов состояния микропроцессора;
• мониторинг в реальном времени напряжения, тока, частоты вращения и прочих параметров работы электродвигателя;
• изменение и сохранения настроек (частота работы инвертора, длительность мертвого времени и так далее) как в файле настроек на компьютере, так и в энергонезависимой памяти процессора;
• выбор одного из двух режимов работы процессора: нормального или режима программирования.

Силовая часть трехфазного двухуровневого инвертора (рисунок 12) рассчитана на длительное управление вентильным двигателем мощностью до 300 Вт. Использование в каждом плече двух параллельно соединенных MOSFET с малым сопротивлением канала позволяет обойтись без теплоотводов и принудительного охлаждения. В схеме инвертора предусмотрен токоизмерительный резистор, предназначенный для измерения общего тока, потребляемого двигателем, и защиты инвертора от перегрузки по току.

Максимально допустимое значение тока каждого плеча составляет 200 А, что позволяет подключать к плате двигатель мощностью более 300 Вт, однако при этом необходимо принимать меры для защиты силовых транзисторов от перегрева, например, с помощью радиаторов или принудительного обдува.

Основными особенностями 6ED003L02 являются:

• устойчивость к импульсам отрицательной полярности величиной до -50 В;
• контроль сигналов управления для предотвращения сквозных токов и кросс-проводимости;
• защита от перегрузки по току;
• блокировка при низком напряжении питания;
• отключение всех транзисторов при обнаружении ошибки в сигналах управления;
• программируемый перезапуск при перегрузке по току.

Управление всеми узлами платы осуществляется микроконтроллером XC836M (рисунок 13), входящим в состав младшего семейства 8-разрядных микроконтроллеров XC800 производства компании Infineon. Высокая тактовая частота, достигающая 48 МГц, многоканальный 10-разрядный АЦП и математический сопроцессор с модулем умножения/деления значительно повышают производительность процессора и позволяют создавать на его основе эффективные интеллектуальные решения для недорогих систем управления двигателями.

Демонстрационный набор прост в использовании. Чтобы получить первый результат, нужно сделать всего три шага: подключить отладочную плату, установить и запустить на персональном компьютере программу IBC-GUI и запустить двигатель. Для этого к отладочной плате должен быть подключен источник питания постоянного тока, три провода необходимого сечения от обмоток двигателя, 5-проводный шлейф для датчиков Холла (+5 В, общ., датчик 1…3) и кабель для обмена данными с персональным компьютером по интерфейсу UART. Дополнительно к двум цифровым входам платы могут быть подключены тумблеры или кнопки для включения/выключения двигателя и изменения направления его вращения. После подачи питания на плату микроконтроллер начинает формировать через порт UART сообщения, для обработки которых должно быть запущено IBC-GUI, а плата должна быть подключена компьютеру.

Отладочная плата компании Infineon рассчитана на работу от источника питания с напряжением 18…24 В, что, с одной стороны, вполне достаточно для питания двигателя мощностью до 300 Вт, а с другой – предоставляет разработчику возможность выбора типа и напряжения аккумуляторной батареи, которая, вместе с приводом и контроллером, входит в состав электромеханической части электросамоката и является одной из его самых важных частей.

Емкость аккумуляторной батареи во многом определяет запас хода, массу и стоимость самоката. Поскольку эти параметры взаимозависимы, то выбор аккумулятора всегда будет компромиссным решением. Из всего многообразия в электротранспорте используют обычно свинцово-кислотные и литий-ионные аккумуляторы (таблица 1), поскольку никель-кадмиевые и никель-металл-гидридные из-за худших технических и эксплуатационных характеристик постепенно выходят из употребления.

Таблица 1. Сравнение различных типов аккумуляторов

Тип аккумулятора	Свинцово-кислотные	Литий-ионные
		Кобальтат лития	Литий-марганцевая шпинель	Литий-феррофосфат
Удельная плотность, Вт∙ч/кг	30…50	150…190	100…135	90…120
Количество циклов «заряд/разряд»	200…300	500…1000	500…1000	1000…7000
Время быстрой зарядки, ч	8…10	2…4	≤ 1	≤ 1
Напряжение на элементе, В	2	3,6	3,8	3,2
Максимальный пиковый ток (С – емкость аккумулятора)	5С	3С	30С	30С
Температура, при которой возможен заряд, °С	-20…50	0…45	0…45	0…45
Температура, при которой возможен разряд, °С	-20…50	-20…60	-20…60	-20…60
Требования к безопасности	Стабильны во всем диапазоне температур		Необходимы узлы защиты от перегрева	Необходимы узлы защиты от перегрева

Самыми бюджетными являются свинцово-кислотные аккумуляторы, однако они же имеют и наименьшую удельную емкость. Если самокат предназначен для дальних поездок, должен развивать высокую скорость, и вообще по своему назначению больше приближается к велосипедам и мопедам, то увеличение веса при одновременном снижении стоимости может быть допустимым. Отличительной особенностью свинцово-кислотных аккумуляторов является возможность работы при отрицательных температурах, однако большая длительность зарядки и малый срок службы могут свести на нет всю экономию.

Более высокие характеристики имеют литий-ионные аккумуляторы, из которых самыми легкими, но одновременно самыми дорогими, являются ячейки с катодом, изготовленным из кобальтата лития (LiCoO 2), а самыми мощными – с катодом из марганцевой шпинели (LiMn 2 O 4). Основными недостатками литиевых аккумуляторов является высокая цена, использование токсичных материалов и пожароопасность, приводящая к необходимости использования дополнительных контроллеров.

Среди производителей литиевых аккумуляторных ячеек можно выделить компании EEMB и Better Power (BPI).

Аккумуляторы обоих производителей имеют огромное количество возможных типоразмеров и являются безопасными – не взрываются и не горят даже при коротком замыкании и механическом повреждении. А наличие низкотемпературных серий позволяет получать энергию при морозах до -40°С. Доступны ячейки с различной емкостью, что позволяет создавать сборки различного напряжения (при последовательном соединении ячеек) и емкости (при параллельном соединении ячеек).

Важно понимать, какой ток будет потреблять двигатель вашего электросамоката. Обычные литий-полимерные аккумуляторы могут разряжаться током величины, не превышающей две емкости (2С), а заряжаться – током величины не более одной емкости (1С). Существуют и высокотоковые серии, они обычно дороже, например, BPI выпускает стандартную ячейку PL7261110-7000 емкостью 7000 мА.

Ячейка имеет напряжение 3,6 В, то есть сборка из 18 ячеек (три соединенных параллельно группы по 6 ячеек, соединенных последовательно) будет иметь напряжение 21,6 В и емкость 21 А, что вполне достаточно, чтобы обеспечить двигатель 300 Вт энергией в течение около 3 часов. Количество циклов заряда/разряда такой сборки может достигать 800. Причем ее размер совсем небольшой – 13х7х11 см.

В последнее время все большую популярность набирают аккумуляторы с литий-феррофосфатным катодом (LiFePO 4). Обладающие удельной плотностью на 14% меньше, чем у других типов литиевых аккумуляторов, они имеют как минимум в два раза больший срок службы, экологически чище и дешевле других видов ячеек. Особенностью литий-феррофосфатных аккумуляторов является стабильное напряжение, равное 3,2 В, что дает возможность использовать четыре последовательно соединенных элемента с общим напряжением 12,8 В вместо шести свинцово-кислотных ячеек. Все это позволяет позиционировать их в качестве основного вида аккумуляторов, который в будущем будет использоваться в электротранспорте.

Заключение

Большинство узлов электросамоката не является новыми или уникальными для транспортных средств. Богатый опыт, накопленный при производстве автомобилей, мотоциклов, мопедов и, наконец, велосипедов позволяет создавать раму, фары, колеса, сидения и другие элементы практически любых размеров, форм и цветов. Сегодня при проектировании конструктивных элементов самоката больше нужен дизайнер, чем инженер, скромно переводящий дизайнерские идеи на язык, понятный роботам производственной линии.

Однако электромеханическая часть самоката все еще оказывается сложной и требует творческого подхода. Тем не менее, уже сегодня поставщики электронных компонентов предоставляют богатый выбор готовых решений, позволяющих значительно сократить время на разработку как электросамокатов, так и других видов электрического транспорта.

12 14 ..

Любой человек, ездивший на велосипеде, с легкостью научиться управлять скутером. Отсутствие необходимости постоянно «щелкать» передачи значительно облегчает контроль над машиной - по сути, все управление сводится к контролю «газа» и удержанию равновесия. Процесс торможения тоже очень похож на велосипедный - два рычага на руле притормаживают заднее и переднее колеса. Если на скутер садится человек, ранее много ездивший на автомобиле или, тем более, мотоцикле - освоиться ему не составит никакого труда. Но в то же время всегда стоит помнить о том, что в управлении скутером есть и масса своих тонкостей, таких как, например, отсутствие возможности торможения двигателем (при уменьшении оборотов двигателя центробежное сцепление разделяет заднее колесо и коленчатый вал), необходимость объезда любых неровностей полотна дороги (маленькие колеса скутера, небольшой клиренс и коротко-ходные подвески не всегда могут справиться с российскими колдобинами).

Искушенные мотоциклисты тоже поначалу почувствуют определенный дискомфорт в управлении скутером - рычаг заднего тормоза, расположенный на левой стороне руля вместо мотоциклетного рычага выжима сцепления, может доставить определенные сложности в привыкании. Да и отсутствие бензобака-опоры между ног, малая масса скутера, не мотоциклетная геометрия посадки ездока также заставляют отвыкать от мотоциклетного опыта в управлении.

Простой процесс запуска двигателя и троганья с места тоже содержит определенные тонкости: чтобы запустить двигатель скутера, необходимо предварительно нажать один из рычагов тормоза и убрать боковой упор (на некоторых моделях) -без этого двигатель скутера не запустится.

В России существует законодательное ограничение возможности езды малокубатурных скутеров по дорогам общего пользования: мопеды, к которым относятся все машины с объемом двигателя до 50 см2 должны передвигаться исключительно по правому ряду многорядной дороги, что также ограничивает их возможности по повороту налево на таких трассах. Использование малокубатурной техники запрещено на скоростных автомагистралях.

Эти дорожные знаки запрещают движение на 50-кубовых скутерах и других мопедах

Несмотря на всю простоту конструкции, современные скутеры обладают всем необходимым оборудованием для комфортного перемещения по дорогам общего пользования: фары с возможностью включения дальнего и ближнего света, указатели поворотов, габаритные фонари и стоп-сигналы. Развитая система светотехники позволяет «не потеряться» на дороге в плотном потоке автомобилей.

Прежде всего надо научиться «управлять» неподвижным скутером. Для того, чтобы аппарат твердо стоял на земле у него есть боковой упор и центральная подставка. На упоре скутер обычно стоит на стоянке, подставка же нужна для проведения ремонта и обслуживания.

Когда скутер поставлен на центральную подставку, у него вывешивается заднее колесо. Масса скутера позволяет легко ставить его на центральную подставку даже не очень развитым физически наездникам. Достаточно нажать на рычаг подставки ногой и, взявшись за заднюю ручку, энергично «двинуть» аппарат назад.

ВНИМАНИЕ!

Будьте внимательны, на рыхлой почве упор или подставка постепенно проваливаются в грунт и скутер может упасть.

Запуск скутера также несложен. Надо повернуть ключ в замке зажигания,

Нажать клавишу (кнопку) выключения двигателя,

Выжать левый тормозной рычаг и на 1-2 секунды нажать кнопку стартера.

На некоторых моделях скутеров нельзя запустить двигатель, если выставлен боковой упор. Это сделано для безопасности, чтобы, начав движение, не зацепиться упором за неровности дороги.

Если стартер вращает коленчатый вал слабо - не беда. Двигатель в этом случае запускается кик-стартером, но также при выжатом рычаге тормоза. Кнопку электростартера при этом не трогаем.

Управление скоростью осуществляется простым поворотом ручки «газа». При повороте ее на себя увеличиваются обороты коленчатого вала, соответственно увеличивается скорость скутера. При отпускании ручки «газа», игла главной дозирующей системы возвращается в исходное положение, обороты коленчатого вала опускаются до уровня оборотов холостого хода, скутер же продолжает двигаться по инерции без существенного сброса скорости.

Похожие статьи