Мотор-колесо Дуюнова представляет собой двигатель асинхронного типа, который содержит роторную и статорную часть, функционирует от воздействия электрического тока. Напряжение пускается по ободам, а при переключении фаз осуществляет поворот поля и вектор магнитной индукции. В асинхронном агрегате вращение ротора замедлено, втягиваемый эффект создается не при помощи электромагнита, а посредством ветвей на коротком замыкании. Синхронный аналог работает на одинаковой частоте с вектором магнитного течения от статора.
Общие сведения
Приспособление типа мотор-колеса Дуюнова было известно и ранее. Его сфера применения ограничивалась преимущественно легкой и тяжелой промышленностью. На транспорте такая конструкция не применялась ввиду отсутствия силовых электронных элементов, позволяющих преобразовывать постоянный ток в переменную величину.
Для рассматриваемого моторного изобретения используется медный ротор паяного типа, состоящий из стержней и пары замыкающих электрических колец. Они соединяются способом пайки. Верхняя часть роторного приспособления обрабатывается на токарном станке, что позволяет снизить массу всего элемента.
Принцип действия
Предпринимались неоднократные попытки по созданию асинхронного колесного мотора. Все они потерпели неудачу по причине низкого пускового момента и малой удельной мощности стандартных обмоток. Мотор-колесо Дуюнова получило новый тип пусковой обмотки, позволяющий получить высокий пусковой эффект с уменьшением подаваемых токов даже на стандартных силовых агрегатах. В результате инновационные технологии были испробованы на моторном колесе.
Принцип действия агрегата довольно специфический в конструктивном и техническом плане. В различных сферах предусмотрено два типа обмотки: конфигурация треугольника или звезды. Разработчики нового асинхронного двигателя решили объединить обе системы в один узел. Новую модификацию назвали «славянкой», она получила обновленные параметры, не присущие традиционным электромагнитным аналогам.
О разработчике
Мотор-колесо Дуюнова названо в честь его изобретателя – Дуюнова Дмитрия Алексеевича. Вместе с сыном и командой инженеров он стал первым ученым, создавшим бесшумный асинхронный силовой агрегат. После получения патента на изобретение конструктор образовал предприятие «АС и ПП», специализирующееся на различных разработках в сфере сварочных и плазменных технологий, а также методов сохранения энергии и усовершенствования осветительной техники.
Коллектив компании успешно внедряет способы сварки и резки негорючих материалов, полноценно заменяющих традиционную сварку. С коллективом Дуюнов мотор-колесо начал создавать в начале 2015 года. Основная цель – изготовление электромоторов для авто и велосипедов, доступных для широких слоев населения. Как утверждает ученый, разработка позволит вытеснить авто и мотоциклы на двигателях внутреннего сгорания, увеличив пользователей, перемещающихся на усовершенствованных велосипедах.
Предназначение
Готовый комплект мотор-колеса Дуюнова используется в оснащении велосипедов, машин, тяжелой и военной техники. Силовые установки подобного типа отличаются долговечностью и доступностью в производстве. Инновационное изобретение успешно прошло проверку на четырехколесных транспортных средствах. Конструкция рассматриваемого двигателя во многом превосходит аналогичные разработки известной компании «Тесла».
Опытный образец моторного колеса был установлен на автомобиле ЗАЗ. «Запорожец» позитивно зарекомендовал себя на международных соревнованиях, сумев по скоростным показателям и длительности пробега превзойти марку «Киа». Одной зарядки хватило на преодоление 640 километров пути. Еще одно преимущество данного мотора – обеспечение автомобиля четырьмя независимыми ведущими колесами.
Особенности
Мотор-колесо велосипеда Дуюнов представлял на различных выставках и конкурсах. Судя по откликам специалистов, модель ожидает огромный успех. Однако пока изобретатель не решается пускать проект в серийное производство. Причина стандартная – экономическая цена вопроса и эффективность реализации идеи на отечественном рынке.
Моторное колесо приравнивается к электрическому оборудованию, может применяться в легкой промышленности, устанавливаться на различные типы автомобилей. Оно монтируется в начальной комплектации или приспосабливается дополнительно после небольших переделок транспортного средства.
Асинхронное мотор-колесо Дуюнова обычно предназначается для объектов, которые требуют соблюдения повышенных требований в плане уровня вибрации и шума. В итоге показатели технического плана рассматриваемого двигателя дают возможность снизить акустическое воздействие и вибрацию, вызываемую электромагнитными волнами. Система треугольника и звезды расположены в блоке, векторы индукции которого образуют угол 30 градусов.
Испытания
Чем еще отличается изобретение, которое придумал Дуюнов? Мотор-колесо, схема которого приведена выше, способно развивать скорость до 250 км/ч. Агрегат функционирует от вырабатываемого мотором электричества. Сама силовая установка размещена в колесе. Мощность двигателя при весе 18 килограмм составляет порядка 35 конских сил. Для инерционных оборотов элемента достаточно одного нажатия. Это является основным отличием модели от китайских аналогов, которые останавливаются после снятия ноги с педали газа. Такая особенность позволяет транспортному средству двигаться равномерно в автомобильном потоке на скорости 70-80 км/ч.
Обычные 20-киловаттные двигатели весят около центнера. Мотор-колесо Дуюнова имеет данный показатель почти в 6 раз ниже. Тестовые испытания изобретение проходит в Германии. Полностью собираться агрегат вполне может на территории России. Кроме того, оформление патента планируется в странах Европы и Америки.
Преимущества
По сравнению с китайскими аналогами, мотор-колесо Дуюнова имеет ряд преимуществ, а именно:
- Устойчивость к температурным перепадам.
- Простую и дешевую сборку.
- Отсутствие магнитов.
- Устойчивость к загрязнениям и коррозии.
- Мотор-колесо Дуюнова, своими руками сделанное, имеет полное замещение импорта комплектующих элементов.
- Предельный показатель скорости на колесе – 100 км/ч.
- Стоимость производства снижена на 30 процентов, по сравнению с зарубежными аналогами.
- Оборудование имеет пониженный уровень шума и малый вес.
- Модель отличается прочностью и длительным периодом эксплуатации.
- Обслуживание не требует высоких затрат.
- Модификация имеет увеличенную дальность пробега.
Мотор-колесо Дуюнова своими руками
Сначала необходимо приготовить инструментарий и материалы. Среди них:
- Новое колесо, диаметр которого равен 20-28 дюймам.
- Аккумуляторная батарея.
- Регулятор скорости для корректировки параметров движения транспортного средства.
- Чехол для хранения АБ.
- Контроллер, состоящий из блока с проводами, отвечающего за общую работу моторного колеса.
Контроллер обычно монтируется в алюминиевом корпусе, предотвращающем негативное воздействие окружающей среды. Элемент поставляется в виде платы, размещается на раме, часто в отсеке крепления фляги.
Правила изготовления
Для обеспечения корректной работы, мотор-колеса Дуюнова, своими руками сделанного, необходимо предусмотреть приобретение набора предохранителей и подходящей проводки. Перед изготовлением приспособления желательно изучить принцип его работы. По сути, рассматриваемое устройство представляет собой электрический мотор постоянного тока. Моторное колесо помещается на спицы обода спереди или сзади. Мощность подобных агрегатов может варьироваться от 250 до 1000 Вт.
Образец на один киловатт способен развивать скорость до 60 км/ч. Не стоит проводить такие эксперименты на горных трассах и извилистых улицах в городской черте. Независимо от мощности, прибор не нуждается в дополнительных настройках и специальном обслуживании.
Создать мотор-колесо Дуюнов своими руками смог благодаря проведению правильных и грамотных расчетов узлов сборки. Это позволит выбрать оптимальные условия работы, а также предотвратит последующее затирание агрегата и его заклинивание. Игнорирование этого этапа приводит к поломке всего велосипеда, вплоть до полной деформации деталей. Как вариант, можно в конструкции использовать компоненты, бывшие в употреблении, если они находятся в нормальном техническом состоянии. Элементы, которые нельзя изготовить самостоятельно, можно приобрести в специализированных магазинах.
Итог
Сделать Дуюнов мотор-колесо своими руками смог не так давно. Стоит помнить о том, что это комплект сложнейших электрических устройств. Все соединения и детали требуют тщательной и надежной изоляции. Кроме того, необходимо побеспокоиться о защите транспортного средства от песка, грязи, соли и прочих факторов, негативно отражающихся на работе электромотора.
При мощности велосипеда выше 250 Вт нужно обеспечить минимальные зазоры в трущихся подвижных частях. Специальные втулки изготавливаются на токарном станке по размеру. Следует отметить несколько основных плюсов эксплуатации моторного колеса на велосипеде, о которых говорят пользователи. Во-первых, на данное транспортное средство не требуются права. Во-вторых, электрический двигатель позволяет преодолевать значительные расстояния без существенных затрат физических сил.
