Как подключить контроллер к электровелосипеду?

Контроллер управления – это «мозговой центр» электровелосипеда, обеспечивающий слаженную работу электрического мотора и аккумуляторной батареи. Он представляет собой металлический корпус с пучком разноцветных проводов, которые предназначены для соединения с электромотором, аккумуляторной батареей, органами управления на руле, датчиками Холла и бортовым велокомпьютером.

Подвижных деталей у контроллера нет. Внутри металлического корпуса находятся:

• управляющий микроконтроллер;
• понижающие преобразователи на 12 В и 5 В – для питания микроконтроллера и периферических устройств;
• силовые компоненты – конденсаторы, транзисторы, токоизмерительные шунты.

Задачи контроллера

С помощью блока управления постоянное напряжение АКБ преобразовывается в 3-фазный ток, необходимый для работы электромотора. Кроме того, контроллер регулирует мощность мотора, позволяет управлять скоростью и крутящим моментом. Для этого он получает импульсы от ручки газа и в соответствии с ними меняет частоту вращения двигателя.

Также он обеспечивает запуск электродвигателя, уменьшает его вибрации при старте, отвечает за включение и выключение электроники, обеспечивает круиз-контроль и рекуперацию энергии при торможении, защищает электронные компоненты от токовых перегрузок, перегревов и других рисков. Но для эффективной работы блока управления его нужно правильно выбрать и корректно подключить к электровелосипеду.

Параметры выбора

При выборе управляющего устройства обязательно учитывают:

• мощность электромотора;
• напряжение аккумуляторной батареи;
• максимальный рабочий ток – для двигателя мощностью 350 Вт достаточно 15 А, а для мотора на 1000 Вт – 30 А;
• допустимый пиковый ток (например, при резком старте);
• принцип обратной связи – есть модели, работающие с датчиками Холла или без них, и универсальные устройства;
• характер выходного сигнала – прямоугольный сигнал (меандр) позволяет получить большую скорость вращения в ущерб тихой работе двигателя, а синусоидальный обеспечивает тихую работу мотора и меньшую скорость вращения;
• класс пылевлагозащищенности;
• размеры, вес;
• наличие защиты от перегрева и короткого замыкания;
• совместимость с конкретным электромотором и используемыми элементами управления – например, универсальные контроллеры работают с ручкой или рычагом газа на базе датчиков Холла;
• наличие дополнительных функций (рекуперационного торможения, обратного хода, круиз-контроля, отдельного вывода для питания фары и габаритных огней и т.д.).

Обычно печатные платы контроллеров управления имеют богатый функционал, но в серийных моделях реализованы только основные функции. Чтобы добавить нужные вам опции, мастера VoltBikes могут вывести дополнительные провода под актуальные задачи. Для этого необходимо уточнить при покупке, какой функционал вам необходим.

Особенности подключения контроллера к электровелосипеду

В наборах для электрификации велосипедов поставляются совместимые друг с другом компоненты, а также инструкция по их установке и схема подключения. Поэтому трудностей с тем, как подключить контроллер к электровелосипеду, обычно не возникает. Нужно просто соединить разъемы в соответствии со схемой, указанной в инструкции или на корпусе конкретной модели. Но если блок управления приобретен отдельно и не имеет понятной схемы подключения, воспользуйтесь универсальными рекомендациями.

Примерный алгоритм подключения контроллера к электровелосипеду включает следующие шаги:

• Убедитесь, что используемая модель управляющего блока соответствует вольтажу АКБ и мощности электромотора.
• Отделите слаботочные (тонкие) провода от силовых (толстых), чтобы затем легче находить среди них нужные.
• Черный и красный провода большого сечения – это «минус» и «плюс», предназначенные для подключения к аккумуляторной батарее. Конечно же, с соблюдением полярности.
• Три цветных провода большого сечения (традиционно – синий, зеленый и желтый) – совмещаются с фазными проводами электромотора.
• Для мотор-колес с датчиками Холла предназначены 5 тонких проводков разных цветов с общим штекером на 5 пинов – они соединяются с соответствующими проводами мотор-колеса для запитки и передачи сигналов от датчиков Холла.
• Одиночный тонкий провод красного цвета – обеспечивает «зажигание», т.е. если замкнуть его на плюсовой кабель или положительный вывод аккумуляторной батареи, происходит активация (включение) контроллера.
• Три цветных проводка малого сечения с общим штекером (традиционно – черный и красный провода питания и зеленый или белый сигнальный проводок) – предназначены для подключения ручки газа.
• Два провода (обычно черный и синий) с общим штекером – нужно подключить к ручке тормоза.
• Для обучения контроллера и сохранения настроек – соединяют между собой 2 одинарных белых провода с взаимно замыкаемыми разъемами.

Провода для подключения других элементов и активации дополнительных функций бывают разных цветов, поэтому общей схемы для них нет. Для каждой модели контроллера она индивидуальна.

Читайте в предыдущей статье блога VoltBikes.ru о том, как выбрать кареточный мотор.