Seberapa Jauh Anda Dapat Mendorong Mobil Listrik Kecil seharga £500; Empat Tahun Pembalap Hacky

Empat tahun lalu ketika gagasan tentang pandemi adalah sesuatu yang hanya mengkhawatirkan beberapa ahli epidemiologi, sekelompok peretas perangkat keras Inggris dan penggemar pertempuran robot muncul dengan sebuah ide. Mereka akan mengambil inspirasi dari American Power Racing Series untuk membuat formula balap listrik kecil mereka sendiri. Hacky Racers menjadi versi yang lebih kasar dari balap sepupu transatlantiknya di permukaan campuran daripada di aspal, dan sebagai pertemuan perdana, kelompok pembalap pertama berkumpul di sebuah perkebunan sari buah apel di Somerset untuk mencobanya. Akhir pekan lalu mereka kembali ke peternakan yang sama setelah empat tahun pengembangan Hacky Racer dengan balap yang terganggu oleh pandemi, dan Hackaday datang sekali lagi untuk melihat bagaimana mobil telah berevolusi.

Mungkin Yang Paling Menyenangkan Yang Dapat Anda Miliki Dengan Lima Ratus Quid

Adegan pit Hacky Racer yang sibuk
Adegan pit Hacky Racer yang sibuk

Kami telah menyebutkan Hacky Racers dan Power Racing cukup banyak sehingga banyak pembaca mungkin akrab dengan mereka, tetapi untuk rekap, aturan yang mengatur seri menentukan panjang dan lebar maksimum 1500 mm dan 900 mm, batas daya 2-tenaga kuda diberlakukan oleh yang sesuai sekering untuk tegangan yang digunakan, dan batas anggaran £ 500 (sekitar $ 600). Sesuai dengan inspirasi Power Racing, banyak kendaraan sport dengan desain bodywork yang kreatif, dan hasilnya adalah medan mobil dengan kecepatan tertinggi antara 15 mph dan 20 mph (sekitar 30 km/jam).

Pada pertemuan Hacky Racer pertama pada tahun 2018 ada campuran pembangkit listrik. Ada beberapa transaxle 24 V DC dari skuter mobilitas, beberapa pembangkit listrik DC dari kereta golf, dan kendaraan yang lebih cepat yang menampilkan motor becak otomatis tanpa sikat 2 hp. Sebagian besar desain sasis dimodifikasi dari mesin donor, dan pengontrol motor adalah modul Cina yang dikomoditaskan. Jadi menarik untuk melihat bagaimana beberapa tahun pengembangan telah mengembangkan formula. Empat tahun kemudian semua mesin yang lebih baru memiliki desain sasis khusus, tidak ada motor DC berbasis mobilitas atau golf yang dipamerkan, dan motor becak telah digabungkan dengan alternator mobil yang dikonversi. Jelas bahwa di pembangkit listrik terakhir inilah sebagian besar pengembangan sedang berlangsung, jadi ada baiknya untuk melihat lebih dekat.

Mendorong Batas Dengan Motor Brushless Termurah Dari Semuanya

Kami membahas konversi alternator ke motor pada awal 2020, dan dari situ kami tahu bahwa mereka memerlukan bias DC untuk belitan medannya serta AC 3 fase dari pengontrol motor. Eksperimen telah menunjukkan bahwa belitan ini membutuhkan antara sekitar 2 A dan 5 A tergantung pada alternator, tetapi dalam mengelola angka inilah beberapa perkembangan teknis yang paling menarik terletak.

Resistor penetes untuk pelebaran medan dapat dilihat di belakang alternator yang dikonversi ini.
Resistor penetes untuk pelebaran medan dapat dilihat di belakang alternator yang dikonversi ini. Tampaknya ada sedikit rumput yang terangkat selama balapan sebelumnya.

Dalam motor brushless, stator adalah magnet, dan berputar dalam medan yang diciptakan oleh serangkaian kumparan yang ditempatkan di sekitarnya. Seperti kebanyakan motor brushless yang lebih kecil, motor becak memiliki magnet permanen sebagai rotornya, yang bekerja dengan baik tetapi rentan terhadap panas berlebih. Alternator memiliki elektromagnet dengan seperangkat sikat sebagai statornya, dan elektromagnet ini membentuk kumparan medan. Semakin banyak arus dalam kumparan ini semakin banyak medan magnet, dan dengan demikian semakin banyak torsi yang dapat dihasilkan motor. Lebih banyak medan magnet juga berarti lebih banyak EMF belakang, dan karena pengontrol motor harus melawan EMF belakang ini, ada tradeoff di mana kecepatan tertinggi lebih rendah ketika arus lebih tinggi untuk torsi lebih banyak. Perkembangan menarik dengan motor ini karena itu datang dengan arus medan variabel untuk memilih kombinasi yang diinginkan dari torsi dan kecepatan tertinggi.

Metode paling sederhana untuk menyediakan arus medan adalah dengan menempatkan resistor yang sesuai secara seri dengan kumparan medan dan menghubungkannya langsung ke baterai. Ini tampaknya menjadi rute yang lebih disukai saat ini, dengan satu mesin yang menggunakan sepasang resistor yang dipilih relai untuk torsi motor yang berbeda yang dinyalakan dan dimatikan melalui tombol di roda kemudi. Kontrol medan generasi pertama ini digantikan oleh elektronik aktif, dengan satu pembalap menggunakan pengontrol motor DC kecil untuk memberi daya pada koil dan yang lain bereksperimen dengan konverter buck yang pada akhirnya akan memetakan arus medan untuk torsi terbaik pada kecepatan tertentu.

Jelas bahwa Hacky Racers mendorong pengembangan formula mereka, dan bahwa mereka melakukannya sambil mempertahankan karakter acara yang harus dilakukan adalah untuk kredit mereka. Motorsport dirusak oleh apa yang disebut pembalap buku cek, dan dalam hal ini Hacky Racers bergabung dengan balap mesin pemotong rumput sebagai penangkal formula yang menganggap diri mereka terlalu serius. Sementara itu, pengembangan alternator mobil sebagai motor tanpa sikat memiliki nilai besar bagi siapa pun yang bereksperimen dengan traksi listrik skala kecil, jadi kami berharap untuk lebih menyempurnakan teknik tersebut.

Saat kami menutup bagian ini, ada baiknya menyebutkan tempat yang menjadi tuan rumah Hacky Racers saat mereka membiarkan rambut mereka turun. North Down Orchard adalah pertanian sari buah Somerset yang berfungsi dengan fasilitas berkemah dan gudang sari buah yang sangat baik. Beberapa dari kami di Hackaday adalah penikmat sari buah asli berkualitas baik, dan kami dengan sepenuh hati menikmati sari buah apel North Down sebagai contoh seni yang dibuat dengan sangat baik. Kami berharap Hacky Racers berkumpul di sana lagi, dan kami berharap dapat memberi Anda kemajuan teknis baru apa pun yang telah mereka buat dalam waktu dekat.