Silnik hulajnogi, który "grzechocze" lub pracuje nierówno: czujniki, fazy czy kontroler?

Silnik wydaje głośny dźwięk podczas uruchamiania, koło obraca się nierówno, trzeba popchnąć hulajnogę, żeby się ruszyła, albo silnik wibruje zamiast się obracać. Ten objaw, często nazywany "przeciąganiem", ma zazwyczaj konkretną przyczynę elektryczną: kontroler nie wie już, gdzie znajduje się silnik, lub jedna z trzech faz nie działa. Ten przewodnik pokazuje, jak zidentyfikować przyczynę.

Zrozumienie objawów

Silnik hulajnogi elektrycznej ma trzy grube przewody, tzw. fazy, oraz zazwyczaj pięć cienkich przewodów dla czujników położenia (dwa do zasilania, trzy sygnałowe). Sterownik przesyła prąd do faz w zależności od informacji o położeniu, które otrzymuje od czujników. Nasz przewodnik dotyczący sterowników wyjaśnia ten mechanizm.

Jeśli informacja o pozycji jest nieprawidłowa, prąd płynie w niewłaściwym momencie: silnik najpierw napędza, potem hamuje, a następnie znowu napędza. Jeśli jedna faza przestaje działać, silnik otrzymuje tylko część wymaganej energii: zaczyna wibrować i generować nieprawidłowe obciążenia.

Przyczyna numer 1: uszkodzony lub odłączony czujnik Halla

Czujniki Halla to małe elementy umieszczone w silniku, które zmieniają swój stan w momencie przemieszczenia się magnesów. Są one wrażliwe na wilgoć, nadmierne ciepło oraz uszkodzenia spowodowane zagiętymi przewodami.

Typowe objawy: trudności lub niemożność uruchomienia bez odpychania, szarpania przy bardzo niskich prędkościach, silnik pracuje prawidłowo po osiągnięciu odpowiedniej prędkości. Niektóre kontrolery automatycznie przełączają się w tryb bez czujników, co częściowo maskuje usterkę podczas jazdy.

Test za pomocą multimetru

1. Skuter z podparciem, koło uniesione, kontroler włączony, złącze czujników podłączone.
2. Należy zmierzyć napięcie między przewodem masy czujników a przewodem zasilającym. Powinno się uzyskać stabilne napięcie, zazwyczaj w okolicach 5 V.
3. Następnie należy zmierzyć napięcie każdego z trzech przewodów sygnałowych względem masy, obracając kołem bardzo powoli ręcznie.
4. Każdy sygnał powinien wyraźnie przełączać się między wartością bliską 0 V a wartością wysoką. Sygnał, który pozostaje zablokowany lub oscyluje w wartości pośredniej, wskazuje na uszkodzony czujnik lub przewód.

Zanim uznamy, że czujnik jest uszkodzony, należy sprawdzić wtyk: wypięta lub skorodowana stykowanie może powodować dokładnie takie same objawy.

Przyczyna nr 2: Przerwa w obwodzie lub uszkodzone złącze fazowe

Złącza fazowe przenoszą cały prąd silnika. Poluzowane złącze nagrzewa się, robi się czarne i ostatecznie może przestać działać prawidłowo.

`Typowe objawy: silnik wibruje i wydaje dziwne dźwięki przy każdej prędkości, brak mocy, silnik lub złącze nagrzewają się w sposób nieprawidłowy.`

Dwa proste testy

• Wizualnie: złącza przypalone, stopiony plastik, przewód uszkodzony w pobliżu złącza. W takim przypadku należy wymienić parę złączy, na przykład na złącza typu "bullet" o średnicy 8 mm.
• Ręcznie, przy wyłączonym kontrolerze i odłączonych przewodach: koło powinno obracać się swobodnie. Po połączeniu wszystkich trzech faz, powinno ono wyraźnie i równomiernie hamować. Nierównomierne lub brak hamowania na jednej parze przewodów wskazuje na przerwany przewód w silniku lub w kablu.

Przyczyna nr 3: Nieprawidłowe podłączenie przewodów

Po wymianie silnika lub kontrolera, trzy fazy i trzy sygnały czujników muszą być prawidłowo połączone. Nieprawidłowe połączenie może spowodować, że silnik będzie się obracać w przeciwną stronę, pracować nierówno lub pobierać duży prąd bez generowania momentu obrotowego.

Istnieje sześć sposobów podłączenia trzech faz, oraz tyle samo dla czujników. Niektóre kontrolery mają procedurę automatycznego wykrywania, która samodzielnie znajduje prawidłowe połączenia; kontrolery programowalne, takie jak VESC, same mierzą silnik i jego czujniki (zobacz nasz przewodnik na temat wykrywania silnika). W przeciwnym razie, należy systematycznie próbować różnych kombinacji, podnosząc koło i używając niskiej mocy.

Przyczyna nr 4: kontroler

Uszkodzenie jednego z układów zasilania w kontrolerze może uniemożliwić przepływ prądu do jednej z faz. W takim przypadku objawy mogą przypominać awarię jednej z faz, mimo że silnik i jego przewody są sprawne.

Podejrzenie pojawia się, gdy wcześniejsze testy wypadły dobrze: czujniki działają prawidłowo, fazy hamują równomiernie po podłączeniu, a złącza są sprawne. Wymiana z kontrolerem, o którym wiadomo, że działa poprawnie, potwierdza diagnozę.

A co, gdyby to było rozwiązanie mechaniczne?

Zużyty łożysko, zacisk hamulcowy ocierający o tarczę lub odklejony magnes w silniku również mogą powodować szarpnięcia. Test jest prosty: odłącz wszystkie przewody, koło powinno obracać się swobodnie i bez żadnych oporów. Jeśli w każdym obrocie zatrzymuje się w konkretnym miejscu, problem jest mechaniczny i silnik wymaga rozmontowania.