We współczesnym świecie samochody, samochody, skutery i rowery zasilane energią elektryczną stały się już nieodłączną częścią życia ludzi. Samochody elektryczne Tesli dogoniły AvtoVAZ pod względem mocy. Co wydaje się nowe?
Jednak jest coś. Wasilij Wasiljewicz Szkondin, inżynier z rosyjskiego naukowego miasta Protvino, wynalazł całkowicie nowy impulsowo-bezwładnościowy silnik elektryczny, który nie pasuje do znanej światowej nauce teorii elektromagnetyzmu. A stało się to… ponad 30 lat temu, w latach 80. XX wieku. I nie tylko wynalazł, ale także opatentował system swojej pracy z impulsów jednobiegunowych i naprzemiennych, z patentami rosyjskimi i międzynarodowymi.
Prace Shkondina zostały docenione na wielu wystawach, głównie zagranicznych. W latach 90. na Cyprze montowano rowery elektryczne z kołem Shkondin, na początku nowego stulecia zainteresowali się nimi Brytyjczycy, a Hindusi od 2005 roku rozpoczęli produkcję kół silnikowych Shkondin i wyposażyli je w rowery, skutery i wózki inwalidzkie...
Wasilij Szkondin i angielski minister ds. innowacji, lord Saisbury, przekazują przykładowe koło silnikowe dyrektorowi indyjskiego oddziału, Paulowi Paysonowi. Nowe Delhi 2004 Wszystko byłoby dobrze, ale prawa licencyjne nie zawsze były przestrzegane i nie przez wszystkich. To prawda, że \u200b\u200bsilniki nie działały tak, jak chcieli tego producenci - gdzie wydajność nie była taka sama i gdzie w ogóle nie można było powtórzyć technologii. Należy również wziąć pod uwagę, że Shkondin też nie zatrzymuje się, ulepsza swoje wynalazki.
Główną zaletą koła silnikowego Wasilija Wasiljewicza, a także słynnego karabinu szturmowego Kałasznikowa, jest minimum części, prostota i niezawodność. Pięć głównych części - to cały silnik. Pomimo swojej prostoty wydajność tego urządzenia wynosi osiemdziesiąt trzy procent.
Zewnętrzny stojan jest wewnętrznym wirnikiem. Na stojanie znajduje się jedenaście par magnesów neodymowych, na wirniku sześć elektromagnesów umieszczonych parami, przesuniętych względem siebie o sto dwadzieścia stopni. Powstający w określonych momentach (na przykład na biegu jałowym lub podczas jazdy „w dół”), przeciw-EMF „zwraca” energię elektryczną do akumulatora.
Rosyjski wynalazca Wasilij Szkondin ze swoją flotą unikalnych maszyn elektrycznych Ze względu na charakterystykę silnika i niewielką liczbę części koszt produkcji w porównaniu z kołami silnikowymi stosowanymi obecnie jest kilkakrotnie niższy. Nie boi się wilgoci, kurzu i przegrzania, lekki i mocny. Solidne korzyści.
Shkondin sugeruje również zastosowanie swoich urządzeń, na przykład do małych samolotów - małego silnika (zaledwie dwadzieścia kg) o sile ciągu około 270 Nm. (jak nowoczesny trzylitrowy sześciocylindrowy silnik z dwustoma „koniami”). Nieźle, prawda?
Ale to wszystko „liryzm”, najważniejsze pytanie brzmi: dlaczego widzimy chińskie urządzenia, a nie rosyjskie? Kiedy ruszy koło Shkondin? I to pytanie należy skierować do urzędników, korporacji państwowych, wielkiego przemysłu: bez nich żaden przełom technologiczny nie jest możliwy. Ale jeśli są zainteresowani… to być może koło Shkondin obróci się w pełni – przy całej swojej osiemdziesięcioprocentowej wydajności – sile.
Silnik Shkondin. Wideo
Jest to impulsowo-inercyjne koło elektryczne i jest najważniejszym wynalazkiem rosyjskiego naukowca Wasilija Wasiljewicza Szkondina, który poświęcił ponad 20 lat swojego życia na jego stworzenie i wdrożenie w transporcie elektrycznym.
Historia uznania
Dziennikarz z wykształcenia i inżynier z powołania, V. Shkondin postawił sobie za zadanie stworzenie koła silnikowego do roweru, które pod względem wydajności przewyższyłoby wszystkie istniejące wcześniej. W latach 80. zmontowano działający model takiego koła. Koło elektryczne miało mały rozmiar i wagę, wysoki moment obrotowy, a także miało tylko jedną obracającą się część. Wynalazek ten można również nazwać rewolucyjnym, ponieważ Shkondinowi po raz pierwszy udało się ustalić idealną równowagę między kołem elektrycznym a rowerem. Niestety, po uzyskaniu tytułu „Człowieka Roku” na Brukselskim Salonie Wynalazków w 1990 roku i złotego medalu za opracowany przez niego model elektrycznego wózka inwalidzkiego, a także wielu nagród na innych wystawach zagranicznych i patentów, komercyjne zainteresowanie w Rosji do jego motoroweru nikt się nie zgłosił. W wyniku nieudanych prób wypromowania potomstwa w ojczyźnie, w 1992 roku autor opatentował ten wynalazek w Stanach Zjednoczonych i kontynuował poszukiwania inwestorów za granicą. W efekcie w połowie lat 90-tych powstał montaż rowerów elektrycznych firmy MK Shkondina na Cyprze. Jednak prawdziwe uznanie i sukces przyszedł dopiero w 2003 roku - wynalazkiem zainteresowała się firma Flintstone Technologies (Wielka Brytania), która postanowiła sfinansować produkcję pojazdów elektrycznych z tym motorowerem. Aby rozwinąć projekt, utworzono firmę „UltraMotors”, w której dyrektorem technicznym został V. Shkondin. W tym samym roku krajowa firma Russian Technologies wystąpiła również jako inwestor, inwestując w projekt imponującą wówczas kwotę. Rok później firma Crompton Greaves (Indie) zaczęła samodzielnie produkować koła silnikowe i montować je w rowerach, trójkołowcach, skuterach, elektrycznych wózkach widłowych i wózkach inwalidzkich dla osób niepełnosprawnych.
Pomimo tego, że wynalazca przedstawia swój wynalazek jako silnik kołowy zwiększający możliwości roweru, silnik komutatorowy może być modyfikowany i wykorzystywany w innych rodzajach elektrotechniki.
Urządzenie MK Shkondin
Urządzenie tego koła silnikowego jest dość proste, jak wszystko, co genialne. Zawiera tylko kilka podstawowych szczegółów. Głównymi elementami są zewnętrzny wirnik i wewnętrzny stojan, wyposażone w okrągły napęd magnetyczny. Stojan posiada 11 par magnesów (skład - neodym-żelazo-bor), które są rozmieszczone względem siebie w tej samej odległości, tworząc w ten sposób 22 bieguny. Wirnik oddziela przestrzeń powietrzną od stojana; zainstalowano na nim 6 elektromagnesów w kształcie podkowy. Ułożone są parami i przesunięte względem siebie o 120 stopni.
Na obudowie stojana znajduje się rozdzielacz, na którym na obwodzie znajdują się płytki przewodzące. Kolejnym elementem koła silnikowego są odbieraki prądu, które mogą oddziaływać z płytami kolektorów. Działanie silnika elektrycznego Shkondin opiera się na zasadzie działania sił odpychania i przyciągania elektromagnetycznego, które obserwuje się w 
proces oddziaływania magnesów stojana z elektromagnesami wirnika. Kiedy elektromagnes przechodzi między osiami magnesu neodymowego, elektromagnes jest odpychany od jednego magnesu i przyciągany przez inny, podążający zgodnie z kierunkiem ruchu. Ten efekt elektromagnetyczny powoduje obracanie się obręczy. Kiedy elektromagnes osiągnie oś magnesu, następuje odłączenie zasilania, ponieważ tutaj znajduje się kolektor prądu. Takie „przerwy” oszczędzają energię akumulatora, ponieważ silnik nie otrzymuje zasilania przez cały czas, ale tylko wtedy, gdy jest to konieczne.
Na zewnętrznej części korpusu silnika elektrycznego znajdują się otwory na szprychy oraz połączenia z obręczą koła rowerowego.
Zalety
Sprawność koła elektrycznego - do 94%! Shkondin pod warunkiem, że wirnik może być umieszczony zarówno na zewnątrz stojana, jak i wewnątrz. Kształt konstrukcji silnika może być nie tylko w kształcie koła, ale także cylindryczny, dzięki czemu ten silnik elektryczny może być używany do transportu naziemnego, powietrznego, a nawet kosmicznego.
Wśród zalet MK Shkondina są nie tylko niewielka waga i przystępna cena. Koło jest łatwe w obsłudze i ma znacznie wyższą wydajność niż standardowy silnik elektryczny. Na przykład na silniku elektrycznym o mocy 300 W na płaskiej drodze można rozpędzić się do 30 km/h bez pedałowania. Niewielka liczba części zapewnia urządzeniu zarówno wysoką niezawodność, jak i koszt, który jest 2 razy niższy niż w przypadku innych silników elektrycznych. Koło elektryczne Shkondin nie potrzebuje zewnętrznego urządzenia sterującego, jest chronione przed wilgocią i kurzem oraz praktycznie nie nagrzewa się podczas pracy. Funkcja odzyskiwania zwraca do akumulatora do 180 W energii.
Zastosowanie tego koła silnikowego ma poważne zalety komercyjne, może znacznie zmniejszyć zależność nowoczesnego transportu od surowców i zapewnić jego przyjazność dla środowiska. To urządzenie jest niesamowicie opłacalne i obiecujące i chcę wierzyć, że to przyszłość, a nie tylko transport lądowy. Nawiasem mówiąc, pojazdy elektryczne, które były używane podczas igrzysk olimpijskich w Soczi, były oparte na kołach silnikowych Shkondin.
Koło silnikowe Shkondina, innymi słowy, koło silnikowe Shkondina lub silnik Shkondina, jest zasadniczo nowym silnikiem elektrycznym o unikalnych właściwościach. Wyjątkowość silnika Shkondin polega na jego prostocie. Silnik koła Shkondin składa się tylko z pięciu części, w przeciwieństwie do konwencjonalnych silników elektrycznych, zmontowanych z 10-20 węzłów, co wpływa na jego koszt. Tworząc precyzyjne matryce dla tych części, silniki Shkondin mogą być stemplowane w milionach.
Silnik kołowy Shkondin. Koło silnikowe Shkondin:
Koło silnikowe Szkondin, po prostu mówiąc, Silnik kołowy Shkondina lub silnik Shkondina, jest zasadniczo nowy silnik elektryczny o unikalnych właściwościach.
Poniższy rysunek przedstawia jedną z opcji. Silnik Shkondin.
Wyjątkowość silnika Shkondin polega na jego prostocie. Silnik koła Shkondin składa się tylko z pięciu części, w przeciwieństwie do konwencjonalnych silników elektrycznych, zmontowanych z 10-20 węzłów, co wpływa na jego koszt. Tworząc precyzyjne matryce dla tych części, silniki Shkondin mogą być stemplowane w milionach.
- to zestaw torów magnetycznych, które dynamicznie zmieniają swoje parametry, przełączając uzwojenia elektromagnesów w odpowiednim czasie i we właściwym miejscu. W której uzwojenia elektromagnesy nie mogą być połączone w gwiazdę lub trójkąt.
- Ten urządzenie, który z dużą wydajnością wykorzystuje oddziaływanie pól magnetycznych, których parametry umiejętnie zmieniają się zarówno dzięki prawidłowemu stosunkowi liczby par biegunów magnetycznych na stojanie do liczby par biegunów elektromagnesów na wirniku, liczby par magnesów na stojanie jest większa niż liczba par biegunów elektromagnesów na wirniku, odpowiednio zaprojektowany kolektor czy urządzenia synchronizujące w wersji bezszczotkowej.
Przy tej samej masie i prądzie dostarczanym do uzwojeń wirnika ma znacznie większą moc niż silnik elektryczny o standardowej konstrukcji.
Strukturalnie silnikowi Shkondin można nadać dowolny kształt, zarówno w postaci koła (naleśnika), jak i cylindra, podobnie jak w przypadku istniejących silników prądu stałego.
Urządzenie silnika Shkondin (konstrukcja, schemat i zasada działania):
Powyższy rysunek pokazuje jedną z opcji silnika Shkondin.
Koło silnikowe Shkondina składa się ze stojana (wewnątrz) i wirnika (na zewnątrz). 11 par magnesów jest zainstalowanych na stojanie w regularnych odstępach czasu, bieguny magnesów są naprzemienne. W sumie biegunów jest 22. Na wirniku zainstalowanych jest 6 elektromagnesów w kształcie litery U, które, jak się okazuje, mają 12 biegunów. Na wirniku zainstalowane są szczotki, za pomocą których zasilanie jest dostarczane do elektromagnesów, a na stojanie zainstalowany jest kolektor, z którego do szczotek dostarczany jest prąd elektryczny.
Odległość między biegunami dowolnego elektromagnesu wirnika jest równa odległości między sąsiednimi magnesami na stojanie. A to oznacza, że w momencie dokładnego „styku” biegunów jednego z elektromagnesów z sąsiednimi biegunami magnesów na stojanie, bieguny pozostałych elektromagnesów nie „stykają się” z biegunami magnesów na stojanie. stojan.
Przesunięcie biegunów elektromagnesów na wirniku i biegunów magnesów na stojanie względem siebie tworzy między nimi gradient natężenia pola magnetycznego, a ten ostatni jest właśnie źródłem momentu obrotowego. Dla pokazanej na rysunku wersji silnika Shkondin okazuje się, że w każdej chwili 5 z 6 elektromagnesów wytwarza moment obrotowy.Ten elektromagnes, którego bieguny dokładnie „stykają się” z biegunami magnesów na stojanie, nie wytwarza momentu obrotowego. Otrzymujemy coś w rodzaju sprawności energetycznej na poziomie 83%. I to przy braku przeciw-EMF. A jeśli weźmiemy pod uwagę wydajność przez udział magnesów na stojanie uczestniczących w tworzeniu ciągu, to otrzymamy, że z 22 magnesów 20 magnesów wytwarza ciąg, tj. 91%.
Kolektor silnika Shkondin jest zaprojektowany w taki sposób, że w odpowiednim momencie przełącza kierunek prądu w uzwojeniach elektromagnesów, co zapewnia przyczepność tylko w jednym kierunku. Można nawet argumentować, że w tym silniku Shkondin pracuje jednocześnie 6 klasycznych silników elektrycznych. Silnik naprawdę działa jak silnik, a nie koło zamachowe. W tym silniku w pełni wykorzystuje się nie tylko moc pola elektromagnetycznego, ale także mechanizm zbierająco-szczotkowy. A jednak silnik jest zaskakująco prosty.
Zalety koła silnikowego Shkondin:
- wysoka sprawność, najnowsze modele - 94%,
– prostota,
- niska cena,
– trzykrotnie mniejszy ciężar niż silniki elektryczne ta sama moc
– trwałość, niezawodność, długa żywotność,
– oszczędność energii 50% lub więcej,
- prędkość jest wielokrotnie większa niż w przypadku silników elektrycznych o podobnej mocy.
Wyświetlenia: 72981W dzisiejszych czasach dość często można zobaczyć metalowy dysk wewnątrz osi koła rowerowego. Nietrudno zgadnąć, że to nic innego jak rowerowy silnik elektryczny - koło silnikowe - wynalazek naukowca Wasilija Wasiljewicza Szkondina. Jeszcze kilkadziesiąt lat temu możliwość przerobienia zwykłego roweru na elektryczny przy użyciu niewielkiego zestawu podzespołów elektrycznych wydawała się wręcz niewiarygodna, dlatego warto oddać hołd rosyjskiemu naukowcowi, który od ponad 20 lat aktywnie wdraża jego główny wynalazek w branży transportowej - impulsowo-inercyjne elektryczne koło silnikowe.
Na szczególną uwagę naszych czytelników zasługuje historia dorobku pracowniczego osoby, która wielokrotnie otrzymywała nagrody za wynalazki związane z technologiami transportu elektrycznego. Dość udane próby połączenia silnika z kołem, tak aby nie było potrzeby stosowania przekładni, podejmowano już w XIX wieku. 14 kwietnia 1900 roku na Wystawie Światowej w Paryżu widziano samochód elektryczny Lohner-Porsche z elektrycznymi kołami silnikowymi. Ten układ napędowy w samochodzie zastosował nie kto inny jak młody inżynier Ferdinand Porsche, światowej sławy producent samochodów w XIX wieku. Konstrukcja kół silnikowych Porsche tak bardzo spodobała się ludziom, że począwszy od 1911 roku nie tylko samochody, ale także trolejbusy, wywrotki i lokomotywy kolejowe zaczęto wyposażać w kołowe silniki elektryczne systemu Lohner-Porsche. To prawda, wraz z rozwojem silników benzynowych, koła silnikowe zaczęły pojawiać się w samochodach znacznie rzadziej, ale sam pomysł - takiego rozwoju po prostu nie można było zapomnieć. Dlaczego więc koła silnikowe zaczęto stosować tylko w pojazdach ogólnych i trochę pominięto rowery? Czy pojazdy dwukołowe nie zasługiwały na uwagę? Faktem jest, że ówczesnym konstruktorom dość trudno było osiągnąć połączenie wysokich osiągów rowerowego koła silnikowego z jego niską wagą. Z reguły koła silnikowe spotykane w pojazdach z XIX wieku były raczej nieporęczne, ale w zasadzie nie trzeba było przejmować się wagą, ponieważ te silniki elektryczne montowano w dość dużych, ciężkich pojazdach. Malutki rowerek to zupełnie inna sprawa... W okresie od 1860 do 1895 powstało kilka wersji rowerów elektrycznych, wśród których były też modele z kołami silnikowymi. W 1895 roku Ogden Bolton otrzymał patent na opracowanie silnika prądu stałego z kolektorem szczotek, wbudowanego we wnętrze tylnego koła. Nie raz podejmowano próby wyposażenia rowerów w koła silnikowe, ale ze względu na to, że silniki elektryczne w rowerach były dość ciężkie i nie zapewniały opracowania wystarczającego wskaźnika momentu obrotowego, wynalazek ten przez długi czas pozostawał w zapomnieniu.
Możliwe było stworzenie taniego elektrycznego koła silnikowego o bardzo małych rozmiarach i niskiej wadze, ale z doskonałym wskaźnikiem momentu obrotowego, a nawet tylko z jedną obracającą się częścią, było to możliwe w latach 80-tych. inżynier Wasilij Wasiljewicz Szkondin. Postawiwszy sobie za cel stworzenie silnika, który pod względem wydajności znacznie przewyższa tradycyjne silniki, pracownik Instytutu Języka Rosyjskiego. A. S. Puszkin, dziennikarz z wykształcenia V. Shkondin, zmontował działającą próbkę pulsacyjnego silnika bezwładnościowego. Zasady impulsów jednobiegunowych i naprzemiennych zostały następnie potwierdzone szeregiem patentów wydanych na nazwisko wynalazcy.
Wynalazek V. Shkondina był naprawdę rewolucyjny, ponieważ jako pierwszy od wielu lat rozwiązał problem ustalenia idealnej równowagi między rowerem a silnikiem elektrycznym. Na Światowym Salonie Wynalazków „Bruksela – Eureka – 1990” Wasilij Szkondin otrzymał tytuł człowieka roku, a za opracowanie elektrycznego wózka inwalidzkiego otrzymał złoty medal. Nieco później rosyjski wynalazca otrzymał nagrody na wystawach w Brukseli, Genewie, Saule, Hanowerze i Paryżu. Ale niestety światowa sława zapukała do drzwi Wasilija Wasiljewicza nie od razu, niewiele osób wykazało komercyjne zainteresowanie jego twórczością. Wynalazki naukowca były regularnie patentowane, ale przez dość długi czas nie osiągnęły masowej produkcji. Nie otrzymawszy wsparcia w domu, Shkondin skierował się na zachód. W 1992 Shkondin otrzymał patent USA na swój wynalazek. W połowie lat 90. apele do przedstawicieli obcych państw przyniosły skutek – na Cyprze uruchomiono montaż rowerów elektrycznych opartych na silniku Shkondin. W 1997 roku Bank Światowy zainteresował się programem elektryfikacji transportu rowerowego W. W. Szkondina, który od 1998 roku postanowił wyposażyć swoje riksze w Bangladeszu w koła silnikowe, ale jakoś nie doszło do produkcji małej serii elektrycznych trójkołowców . Ale w 2003 roku rosyjskiego naukowca czekało prawdziwe szczęście - jego wynalazek został wysoko oceniony przez angielską firmę Flintstone Technologies, która bez wahania zdecydowała się na znaczne inwestycje finansowe w rozwój transportu elektrycznego z kołami silnikowymi Shkondin, jak zobaczyła w tym wynalazek przynosi znaczące korzyści handlowe. Aby zrealizować ten projekt, powstało nawet przedsiębiorstwo Ultra Motors, którego kapitał statutowy w momencie założenia wynosił prawie milion dolarów. W tej firmie Vasily Shkondin, zgodnie z oczekiwaniami, objął stanowisko dyrektora technicznego. Według nieoficjalnych danych Flintstone Technologies posiadało ponad 44% akcji nowo powstałej spółki. Jak mówią, szczęście nigdy nie jest zbyteczne… W tym samym znaczącym dla Shkondin roku 2003 nastąpił kolejny „zastrzyk” finansowy w realizacji jego rozwoju – inwestorem była również firma Russian Technologies, pokładając „wielkie nadzieje” na projekcie Wasilija Wasiljewicza o wartości ponad miliona dolarów. Indyjska firma Crompton Greaves również zainteresowała się przyjaznymi dla środowiska i wydajnymi silnikami do kół. W 2005 roku rozpoczęła produkcję kół silnikowych systemu Wasilij Szkondin w celu uzupełnienia ich o rowery, skutery, trójkołowce, wózki inwalidzkie, ładowanie samochodów elektrycznych.
V. Shkondin umieszcza swój główny wynalazek jako koło silnikowe. Chociaż sam silnik elektryczny kolektora może być modyfikowany i wykorzystywany w różnego rodzaju elektrotechnice, jego głównym celem jest rozszerzenie możliwości jazdy na rowerze. Aby zrozumieć cechy i zasadę działania koła silnikowego Shkondin, należy go najpierw porównać ze standardowym silnikiem prądu stałego i bezszczotkowym silnikiem elektrycznym.
Bezszczotkowa wersja koła silnikowego Shkondin
Szkondin otrzymał kilka patentów na swoje wynalazki, ale co najważniejsze, rosyjski naukowiec rozważał możliwość zastosowania silnika bez komutatora (zespołu szczotka-kolektor) w pojeździe elektrycznym. Silnik elektryczny Shkondin to połączenie torów magnetycznych, które dynamicznie zmieniają parametry podczas przełączania uzwojeń elektromagnesów.
Schemat uzwojeń i zespołu szczotek koła silnikowego Shkondin
Początkowo Wasilij Wasiljewicz testował swój silnik na wózku inwalidzkim, po czym już zdecydował się zainstalować koło silnikowe na rowerze, skuterze, motocyklu, a nawet samochodzie. Jak zauważył deweloper, silnik pokazał się doskonale we wszystkich konfiguracjach. Ponieważ silnik elektryczny, zintegrowany z wnętrzem koła pojazdu, nie miał już skrzyni biegów, kół zębatych i przekładni, okazał się znacznie trwalszy i trwalszy.
Jeśli chodzi o konstrukcję, silnik elektryczny Shkondin jest dość prosty - składa się tylko z 5-6 głównych części. Konstrukcja tego impulsowego bezwładnościowego silnika elektrycznego jest nieco podobna do generatora elektrycznego Johna Searle'a, dlatego rozumiejąc zasady działania tego ostatniego, można łatwo zrozumieć działanie koła silnikowego Shkondin. Głównymi elementami koła silnikowego są wewnętrzny stojan z okrągłym napędem magnetycznym oraz zewnętrzny wirnik. Na stojanie w tej samej odległości od siebie umieszczono 11 par magnesów o składzie neodymowo-żelazowo-borowym, tworząc 22 bieguny. Na wirniku, oddzielonym od stojana szczeliną powietrzną, znajduje się 6 elektromagnesów w kształcie podkowy ustawionych parami i przesuniętych względem siebie o 120°. Ponieważ odległość między biegunami elektromagnesów wirnika jest równa odległości między magnesami stojana, w momencie zetknięcia się jednego z biegunów elektromagnesów z sąsiednimi biegunami magnesów stojana nie dochodzi do kontaktu między bieguny innych elektromagnesów z biegunami magnesów. Kiedy zmienia się położenie biegunów magnesów względem siebie, powstaje gradient natężenia pola magnetycznego, który w rzeczywistości jest źródłem momentu obrotowego. Okazuje się, że w pewnym momencie moment obrotowy tworzy pięć elektromagnesów wirnika i 20 magnesów stojana.
Inne elementy konstrukcji koła silnikowego Shkondin to kolektor rozdzielczy przymocowany do obudowy stojana, składający się z oddzielnych izolowanych od siebie płyt przewodzących, których liczba jest równa liczbie elektromagnesów, oraz kolektory prądu z elementami odbioru prądu. Każda z płytek jest podłączona do jednego z wyjść cewek dwóch sąsiednich elektromagnesów. Każdy z elektromagnesów ma dwie cewki z szeregiem przeciwnych uzwojeń. Zasada tworzenia uzwojenia tych elektromagnesów jest następująca: jeśli jedna cewka jest nawinięta zgodnie z ruchem wskazówek zegara, wówczas druga jest wykonywana przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Uzwojenia cewek sąsiednich elektromagnesów są połączone szeregowo, a wnioski przeciwnych są połączone ze sobą. Liczba zwojów w uzwojeniach przeciwnych elektromagnesów może być różna.
Działanie silnika elektrycznego Shkondin opiera się na działaniu elektromagnetycznych sił przyciągania i odpychania obserwowanych podczas interakcji elektromagnesów wirnika i neodymowych magnesów stojana. Kiedy elektromagnes przechodzi między osiami magnesów neodymowych, formuje się biegun magnetyczny, który jest taki sam jak biegun magnesu, który udało mu się już pokonać, a przeciwny do bieguna magnesu, do którego się porusza. Innymi słowy, elektromagnes odpycha się od jednego magnesu i jest przyciągany przez inny - następny w kierunku obrotu. Wskazane oddziaływanie elektromagnetyczne zapewnia obrót obręczy. Jeśli elektromagnes dotrze do osi magnesu, wówczas zostaje odłączony od zasilania, ponieważ tam znajduje się kolektor prądu. Stosowanie swoistych „pauz” może znacznie oszczędzić energię akumulatorów pojazdu, zasilając silnik tylko wtedy, gdy jest to korzystne. Prędkość obrotowa koła silnikowego zależy bezpośrednio od ilości energii elektrycznej dostarczanej do płyt przewodzących.
Sprawność silnika elektrycznego wynosi 83%. Podczas tworzenia trakcji w silniku elektrycznym nie obserwuje się wstecznego pola elektromagnetycznego, jednak na biegu jałowym konstrukcja koła silnika elektrycznego umożliwia jak najskuteczniejszy powrót części energii do akumulatorów dzięki występowaniu wstecznego -EMF, a nie tylko w momencie hamowania, dzięki czemu znacząco zwiększa się zasięg rower elektryczny(funkcja odzyskiwania energii).
Zewnętrzna część ochronna pancerza silnika elektrycznego Shkondin posiada otwory do przewleczenia szprych i połączenia z obręczą koła roweru.
Wasilij Szkondin zasugerował możliwość umieszczenia wirnika zarówno od zewnątrz stojana, jak i od wewnątrz (ryc. 1, ryc. 2). Jeśli chodzi o konstrukcję silnika, jego kształt można również zmienić, na przykład w kształcie koła, na cylinder, jak ten, który jest popularny wśród wielu silników prądu stałego. Ostatni punkt jest szczególnie ważny, ponieważ umożliwia wykorzystanie silników elektrycznych zaprojektowanych przez Wasilija Szkondina nie tylko w montażu transportu naziemnego, ale także w transporcie powietrznym i kosmicznym. Oprócz silnika elektrycznego Wasilij Wasiljewicz zmontował kilka opcji generatorów, które mogłyby być używane równolegle z silnikami elektrycznymi. Gdy silniki elektryczne zapewniają ruch przestrzenny pojazdu, generatory zapewnią wytwarzanie energii elektrycznej do zasilania akumulatorów, zwiększając tym samym sprawność instalacji elektrycznej nawet o 90%. Wśród osiągnięć technologicznych Shkondin wyróżnia się symbioza silnika elektrycznego i generatora, uzupełniona baterią słoneczną.
Silnik elektryczny Shkondin ze stojanem wewnątrz wirnika
Silnik elektryczny Shkondin z wirnikiem wewnątrz stojana
Jeśli chodzi o zalety kół silnikowych Shkondin, charakteryzują się one nie tylko niską wagą i przystępną ceną, ale także wyższą wydajnością niż standardowy silnik elektryczny. Wynalazek Shkondina, o stosunkowo prostej konstrukcji, charakteryzuje się swobodnym skokiem bezwładności, dużą prędkością obrotową. Tak więc na silniku elektrycznym o mocy 300 W, wydanym według jego pomysłów, można przyspieszyć bez pedałów do 25-30 km / h na płaskiej drodze. Prędkość poruszania się po terenie ze zboczy o nachyleniu 8 stopni nie będzie dość niska - około 20-22 km / h. Wsparcie funkcji odzyskiwania energii podczas hamowania i zjazdów pozwala zwrócić do akumulatorów do 180W energii.
Dzięki zastosowaniu niewielkiej liczby części możliwe jest nie tylko zwiększenie niezawodności koła silnikowego Shkondin, ale także obniżenie jego kosztu o prawie połowę w porównaniu z innymi typami silników elektrycznych. W przeciwieństwie do większości elektrycznych silników rowerowych wyposażonych w elektroniczną jednostkę sterującą, Silnik koła Shkondin nie wymaga zewnętrznego urządzenia sterującego. Ten silnik elektryczny absolutnie nie boi się pił, wilgoci, nie ma właściwości nagrzewania się podczas pracy.
Prostota wykonania, niski koszt produkcji, eksploatacji i naprawy, doskonałe cechy jakościowe sprawiają, że koła silnikowe Shkondin są znaczącym i cennym produktem. Obecnie trwają prace nad powszechnym wprowadzeniem tego silnika elektrycznego do mechanizmu działania różnych rodzajów transportu: rowerów elektrycznych, skuterów elektrycznych, pojazdów elektrycznych, wodnego i powietrznego transportu elektrycznego. Rozwój ten umożliwia zmniejszenie zależności pojazdów od surowców i zwiększenie ich przyjazności dla środowiska.
Silnik - Koło Shkondina jest modyfikacją silnika elektrycznego podstaw na zasadzie działania akceleratora liniowego. Tarcze talerzowe są mocowane do osi koła napędowego. Oś z kolei jest zamocowana za pomocą koła wirnika, na którym wzdłuż obwodu znajdują się magnesy trwałe. Podczas obracania stojana ze stałymi elektromagnesami działają na nie krótkie impulsy prądu i powstaje zmienne pole magnetyczne. Ruchem steruje wyzwalacz przekaźnikowy, który wytwarza impulsy prądowe o wymaganej sile i sekwencji. To elektromechaniczne urządzenie, skromnie nazwane w patencie „spustem Shkondina”, jak wyjaśnia wynalazca, „przechwytuje niewykorzystane części impulsów i kieruje je z powrotem do akumulatora”. Z tego powodu znacznie mniejsza część początkowego ładowania akumulatora jest wydawana na ogrzewanie uzwojeń i inne zbędne cele, a wydajność silnika znacznie wzrasta.
Silnik tego typu wynalazł w latach 80. Jan Lwowicz Kolczyński, ale nie udało mu się wprowadzić go do produkcji, Wasilij Szkondin kontynuował ideę takiego silnika iw 1991 r. Udało mu się go opatentować. W silniku Shkondin występuje szereg niedociągnięć, takich jak na przykład złe warunki termiczne, niedogodności w regulacji, ale konstruktorzy szukają sposobów na wyeliminowanie tych niedociągnięć.
Główną przewagą silnika elektrycznego Shkondin nad prostymi silnikami elektrycznymi jest to, że pojazd na takim silniku może pokonać znacznie większy dystans niż na konwencjonalnym silniku elektrycznym o tej samej pojemności akumulatora. Ponadto silnik Shkondin jest dość prosty, składa się tylko z 5 węzłów, z tego powodu jest znacznie tańszy niż prosty el. silniki.
Film przedstawia wywiad Wasilija Szkondina z firmą telewizyjną NTV, w którym wyjaśnia zasadę działania silnika i jego zalety ...
W następnym filmie Wasilij Szkondin demonstruje dwa rowery elektryczne, pierwszy egzemplarz rozpędza się do 70 km/h, a drugi może przejechać 100 km na jednym ładowaniu akumulatora!!!
- Podobne artykuły
Zaloguj się z:
Losowe artykuły
- 18.04.2017
Główne tryby pracy timera 555 to monostabilny (pojedynczy wibrator) i astabilny (multiwibrator). Sposób podłączenia układu do pracy w trybie monostabilnym pokazano na rys.1. W trybie monostabilnym obwód wymaga rezystora czasowego, kondensatora i kondensatora obejściowego podłączonych do styków sterujących jako elementów zewnętrznych. Gdy impuls wyzwalający dotrze do wejścia wyzwalającego (styk 2)...
