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sábado, 26 de setembro de 2009

Variador electronico e motor brushless vistos à lupa


Motores

Para dar uma ideia geral sobre o que são os motores eléctricos dos 1/8 TT e como funcionam, deixo estas fotos que ilustram toda a "mecânica"

Os componentes: Parte fixa e parte móvel.



A parte fixa, o "bloco" do motor, constituída pela caixa de alumínio e pelo enrolamento de fio de cobre no interior. É a quantidade de fio de cobre enrolada dentro da caixa que define a potência do motor. Neste motor o fio de cobre é enrolado numa estrutura de ferro.


A parte móvel do motor, um íman neste caso de quatro polos colado num veio de aço. Estes ímans estão envoltos em Kevlar. Este veio funciona apoiado em dois rolamentos, cada um colocado nas tampas (as partes pretas) nas extermidades da caixa.


Esta parte móvel equivale nos motores nitro à cambota, biela, êmbolo e camisa. Só que enquanto nos motores nitro todas estas peças estão em contacto (fricção) uma com as outras, num motor eléctrico não há contacto. Logo não há desgaste mecânico.

Nestes motores eléctricos as únicas partes que estão sujeitas a desgaste mecânico são os rolamentos. De resto não há mais peças móveis em contacto umas com as outras.

O "combustivel" destes motores é uma corrente eléctrica que é enviada pelo variador eléctrónico (acelerador) para o fio de cobre bobinado na caixa fazendo-o rodar pelas várias fases da bobine de fio. Esta corrente eléctrica aplicada no fio em conjunto com o ferro onde está enrolado criam um campo magnético que puxa o iman numa direcção fazendo-o rodar.

Neste veio colocamos o pinhão e este ao rodar "leva" todo o carro.

Variadores

Habitualmente chamamos-lhes cá em Portugal "Variador" ou "Variador Electrónico". Podem ser umas palavras que assim de repente podem não dizer nada a alguém.

Na língua Inglesa eles chamam-lhes "Electronic Speed Controller", ou mais simplesmente ESC. Gosto mais da tradução desta expressão porque liga o nome a alguma coisa que se percebe - Controlador Electrónico da Velocidade.

Para o que interessa agora para o nosso caso, este componente, faz a vez do servo do acelerador e travão. Só que não faz só isso, faz muito mais.

Então para exemplificar a "peça" deixo de seguida a foto do meu variador já convenientemente fora da caixa.




Em termos de peças isto é relativamente simples, uma board com um circuito de um pequeno computador, 3 condensadores, 3 fichas para ligação ao motor, dois cabos para ligação às pilhas, o cabo para ligação ao receptor e um dissipador de calor em alumínio.

Não há peças móveis.

Os variadores para os 1/8TT trazem normalmente uma ventoinha para arrefecimento. No caso deste, ela está colocada dentro da caixa na parte superior e está programado para arrancar automáticamente quando a placa atinge os 60ºC. O variador está programado de fábrica para se por qualquer razão a placa chegar perto dos 120ºC ele corta a corrente ao motor para não se estragar.


Agora deixo a foto da parte de baixo da placa para verem os componentes electrónicos


Neste caso já tem uma ligação directa nos fios que eram do interruptor, é o termoretractil vermelho que vêem.

Agora sobre a parte funcional da coisa.
- É ele que alimenta o receptor e o servo da direcção e de travão, para quem usa este último. Eu não uso, porque travo com o motor. Faz isto através das pilhas do motor. O que quer dizer que não há pack de recepção para carregar.
- Nele podemos controlar a potência do motor, por vários parâmetros, como a força em baixas, em médias, em altas, a força da travagem, etc.
- É também com ele que podemos escolher ter marcha-atrás ou não (ocupa muito menos espaço que um inversor mecânico) e regular a velocidade que queremos que o carro tenha em marcha-atrás.
- Nele podemos controlar a voltagem a que queremos que ele “corte” o motor para protecção das pilhas. As LiPo não podem vir a uma voltagem muito baixa sob pena de ficarem a jeito para o lixo. O variador quando verifica que as pilhas estão a chegar à voltagem que programámos corta a corrente ao motor e deixa alimentar únicamente o servo da direcção. Depois de voltarmos com o gatilho ao neutro podemos usar mais um pouco de corrente para o motor outra vez até ele desligar o motor de novo. Dependendo da voltagem de corte que tivermos programada é possível trazer o carro à boxes a toques de acelerador. Recomendo no entanto que não façam isto porque podem mandar as pilhas para o lixo logo ao primeiro uso.

Este variador que mostro faz todas estas afinações (e outras ainda) através de programação por uma porta USB de um computador. Esta é a parte que eu gosto menos, porque obriga a andar com um portátil atrás, pese embora depois de ter definido a programação que gostamos já não haja a necessidade de estar sempre a mudar. Há no entanto outras marcas em que esta programação é feita a partir de uma pequena caixa ou cartão o que simplifica muito alterar qualquer coisa na pista.

Por PDM em E-Modelismo

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