Budowa napędu elektrycznego w samochodzie do 1600kg.

Question

Witam wszystkich.Jestem w trakcie budowy napędu elektrycznego do mojego prototypu.Szukam podpowiedzi w konstrukcji tego napędu. Moje pytania:- Jaki...

arek13 · Accepted Answer

Musisz zapomnieć o alternatorze i może całej tej konstrukcji. Alternator daje ok.60A i 13V, co daje ok 600W. Silniki w samochodach spalinowych (takich o wadze ok. 1200kg) mają moc ok. 60kW. Zatem rozumiesz, że to nie ma sensu.

Anonymous · Accepted Answer

arek13, tylko zauważ że silnik elektryczny ma dużo większy moment obrotowy w porównaniu z silnikem spalinowym o tej samej mocy, a pozatym moment ten jest stały w całym zakresie obrotów.
Co w konsekwencji daje nam możliwośc zastosowania silnika o dużo mniejszej mocy.
Pozostaje tylko kwestia zasilania, akumulatory, albo cholera wie co.
Myśę że silnik o mocy 20kW byłby w zupełnosci wystarczający.
Angello, poszukaj na forum. Był kiedys opisany dosyć dokładnie fiat126p, przerobiony na napęd elektryczny.

dzik6 · Accepted Answer

ale skrzynia biegów po co silnik elektrychny można sterować

sieger · Accepted Answer

Policz jaką prędkość obrotową potrzebujesz przy napędzie bezpośrednim koła, a jaki zakres prędkości przy skrzyni. Poszukaj opisu gotowych rozwiązań. W opracowaniach IEEE z dziedziny maszyn elektrycznych dużo się pisze o konstrukcji takich silników, niestety dostęp do IEEE jest limitowany, ale czasami autorzy na swoich stronach udostępniają kopie.

See also:
20.11.2015 Kit kamery termowizyjnej dla amatorów-Arduino

Mieczysław · Accepted Answer

Witam,jeżeli chcesz odpowiedzi na swoje pytania , to poczytaj dokładnie:http://www.xlabs.anubisdev.com/Tutaj znajdziesz nie tylko teorię, ale także praktyczne przykłady.

sieger · Accepted Answer

Napisz może co już do tej pory ustaliłeś, temat jest bardzo ciekawy. MIałem się zająć projektowaniem silnika do takiej aplikacji. Troche materiałów już zgromadziłem, ale nie wiem czy CIe zainteresują, bo skupiają się głównie na tematyce maszyn elektrycznych. Do artykułów o napędzie el. takich konstrukcji też mam dostęp.

See also:
20.11.2015 Kit kamery termowizyjnej dla amatorów-Arduino

Osmański Marek · Accepted Answer

Drogi Angelo proponuję książkę "Samochody z napędem elektrycznym" Eugeniusza Popławskiego wydaną przez WKŁ w 1994 rokuBardzo ciekawie i obszernie opisana budowa poszczególnych elementów

leszek_w · Accepted Answer

Dlaczego robisz taki ciężki samochód?
Mój będzie ważył 700 -800kg wraz z akumulatorami
i 2 osobami. Zastosowane są 2 silniki
bezszczotkowe prądu stałego o mocy 1,5kW
Będzie można kupić u mnie zraówno silniki
jak i sterowniki - chyba że interesuje cię
cały samochód :-)

pzdr
Leszek

See also:
18.11.2017 [Praca]Serwis urządzeń przemysłowych inż. elektronik - Radom
Selling:
12.06.2006 AT89C2051-24SC

marek_Łódź · Accepted Answer

3 kW przy 800 kg będzie ciężko wycisnąć jakąś rozsądną prędkość max i dynamikę (oczywiście dla 1600kg trzeba jeszcze więcej mocy). Przy tego typu konstrukcjach, gdzie tej mocy jest tyle, co kot napłakał, trzeba bardzo ostro walczyć z oporami zarówno mechanicznymi, jak i aerodynamicznymi. Warto popatrzeć na metody stosowane w zawodach pojazdów na baterie słoneczne (koła rowerowe, niski profil pojazdu, bardziej niż opływowe kształty itp.).Przy okazji ponieważ nikt dotychczas nie podał tego odsyłacza proponuję przejrzeć dyskusję https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic161616.html a zwłaszcza zamieszczone tam linki.

j23xyz · Accepted Answer

Melex wazy ok. 600 kg i ma silnik 2.1 kW. Po prostej drodze ma predkosc 23 km/h. Mozna go troche przyspieszyc zwiekszajac napiecie zasilania lub oslabiajac strumien wzbudzenia ale da sie uzyskac max. do 30km/h. Oczywiscie z gory bedzie szybciej. Ale za to pod gorke predkosc znacznie mu spada. Pod takie bardziej strome podjazdy jedzie 14..17 km/h.
Jest to sprawdzone eksperymentalnie bo mam taki pojazd i duzo nim jezdze.
W samochodzie o masie 1000 kg silnik elektryczny musi miec moc namionowa 10kW aby mozna bylo jezdzic po plaskiej drodze z predkoscia 80km/h.

marek_Łódź · Accepted Answer

Piętro wyżej masz odpowiedź na pytanie, którego nie zadałeś 4KM to ok. 3kW, co przy oporach ruchu poldka pozwoli Ci wycisnąć coś poniżej 30km/h (a może nawet 20???). Opory ruchu to jedna sprawa i pojazd cięższy wcale nie musi mieć ich większych od małego, natomiast z pewnością przy trzykrotnym podbiciu masy trzykrotnie zmniejszasz dynamikę (żeby coś takiego rozbujać na maxa, to hohohoho). Dlatego trzeba walczyć o każdy wat mocy i każdy kilogram masy. Wiąże się z tym drugi problem, a mianowicie optymalne wykorzystanie napędu Twojego agregatu, czyli ustawienie jego punktu pracy (obrotów silnika napędzającego) w miejscu najbardziej pożądanym (max moc albo min. zużycie paliwa na kWh). No i wreszcie z czystej ciekawości - mając taką machinę, w końcu Polonez to kawał wozu, a Ty pewnie wyrzucisz (oprócz silnika) skrzynię i część przeniesienia napędu, czy przewidujesz ewentualną alternatywę w postaci akumulatorów do krótkich przelotów w promieniu 20-30km, co by pozwoliło wykorzystać wersję ekonomiczno/ekologiczną energii z kontaktu, a w sytuacjach krytycznych mogłoby zwiększyć tzw. kopyto wozu (równoległe pobieranie prądu z akumulatora i agregatu).dopisane po 1,375 minutySkoro dopisałeś, to ja też dopiszę pytanie a po co skrzynia???

marek_Łódź · Accepted Answer

Do tego samego w tramwajach stosowano silniki szeregowe (lub szeregowo-równoległe) prądu stałego mające charakterystykę - małe obroty=duży moment, duże obroty=mały moment, co pozwalało zrezygnować ze skrzyni.Wyżej prądnicy nie podskoczysz i tak krytycznym parametrem jest moc (a nie same obroty, czy sam moment), natomiast silniki elektryczne jak wyżej pokazano mogą mieć elastyczność taką jak dobra bezstopniowa skrzynia biegów (przy okazji pozbywasz się kilkudziesięciu kg). Oczywiście silnik musi być stosunkowo wolnoobrotowy (najlepiej) albo mieć przekładnię redukującą (co i tak jest lżejsze od skrzyni).Najlepszym rozwiązaniem są 2 (4) silniki zintegrowane z kołami, co pozwala dodatkowo zrezygnować z mechanizmu różnicowego.Dla poprawy dynamiki dobrze mieć jakąś rezerwę energii w postaci akumulatora albo wysokopojemnościowych kondensatorów. Silniki elektryczne dużo zniosą, ale muszą mieć skąd czerpać.

sieger · Accepted Answer

Co do motoreduktorów, to rzeczywiście one osiągają bardzo dobre parametry niż maszyna przy napędzie bezpośrednim z dobranym zakresem prędkości. Silniki wysokoobrotowe w nich stosowane osiągają bardzo wysokie sprawności. Parametry dynamiczne są całkiem ok ponieważ wirniki szsybkoobrotowe są długie o małej średnicy co daje mały moment bezwładności. Stosuje się magnesy trwałe. Dodatkowo stosując izolacje o wyższej klasie cieplnej można silnik bardziej wysilić bez obawy o trwałość izolacji. Całkiem dużo się kombinuje w tematyce strat silników z magnesami. Są np specjalne sposoby układania magnesów, żeby ograniczyć straty wiroprądowe (Halbach). No i gęstość mocy w maszynach szybkoobrotowych jest znacznie większa. W jakimś artykule widziałem wirnik generatora 45kW, który miał wymiary pakietu ok φ75x250 mm.

See also:
20.11.2015 Kit kamery termowizyjnej dla amatorów-Arduino

WoŹnY · Accepted Answer

Nie rozumiem tylko dlaczego chcesz zastosować generator. Z tego co napisaleś przy tej pojemności daje 3kW więc zbytnio niczego nie zasilisz. A jak użyjesz większego to będzie się chyba mijać z celem, bo zużycie paliwa będzie spore (prawie jak w zwyklym autku) i pozostanie wiele spraw do przerobienia. Zyskasz może na dynamice i nic więcej

marek_Łódź · Accepted Answer

Od lewej strony schematu1. Tej mocy jest trochę mało jak na taki pojazd (osiągi)2. Przejrzałem stronki generatorów i silników(reduktory) i mam wątpliwości odnośnie regulacji prędkości (czy przypadkiem nie trzeba wstawić jakiegoś falownika), ale to tylko taka uwaga, bo mam za mało danych. Ja osobiście poszedłbym w tym miejscu w prostownik i silnik prądy stałego sterowany prostym układem PWM.3. Policz sobie ile energii możesz zgromadzić w takim kole i jak to się ma do ewentualnej zmiany prędkości pojazdu). No chyba, że dasz wysokoobrotowe koło o dużej masie. Koło ma sens w przypadku układu z korbowodem.4. O skrzyni już pisałem5. O rozbiciu napędu na dwa silniki też.Tyle luźnych uwag. Życzę Ci, żebyś doprowadził projekt do końca, bo faktycznie jest ciekawy i może dać wiedzę do kolejnych wersji.

WoŹnY · Accepted Answer

Więc chyba pierwszy skomentuję.

Przy zastosowaniu tego silnika spalinowego (25,66cm^3, 3,8KM) ten twój "alternator" nawet gdyby był najmocniejszy (15kW) osiągnie 3kW mocy i nic więcej, jak bardziej obciążysz to silnik spalinowy stanie bo nie da rady. Motoreduktor + koło zamachowe według mnie OK! Znowu przekładnia i skrzyunia - zbedne i zmniejszają sprawność całego "wózka" Lepiej zastosować sterowanie obrotami motoreduktora, wówcza skrzynia na 100% i przekładnia (w sumie nie wiem jaki silnik w ten motoreduktor napędzać będzie) zbędne. Połączysz na "sztywno" motoreduktor z osiami i sterujesz obrotami silnika - wten sposób przyspieszasz, hamujesz

marek_Łódź · Accepted Answer

Podałem wyżej taki link o elektrycznym maluchu, gdzie się toczyła podobna dyskusja i gdzie jest sporo odsyłaczy. Z tego wszystkiego tam wynika, że sensowna moc w przpadku malucha to jest co najmniej 15kW (mowa o pojeździe do jakiego-takiego jeżdzenia, a nie o eksperymentach). Powiedmy, że przy redukcji prędkości maksymalnej i pogodzeniu się z wołowatością te 3 kW dla Melexa (Twój jest 3xcięższy). Naprawdę te 3 kW to trochę mało, chyba, że dasz przełożenie zapewniające prędkość maxymalną rzędu kilku (może 10) km/h. Żadna skrzynia i koło zamachowe Ci w tym nie pomoże.Druga droga, której nie rozważasz to redukcja masy i oporów (taki powiedzmy czterokołowiec o masie 300-400 kg już by miał trochę lepsze kopyto przy tej mocy).

arek13 · Accepted Answer

Witam ponownie
Chciałem nadmienić, że może warto byłoby do tego zadania zgłębić temat "free energy". Jest pewien Pan z Japonii (Kochei Minato - z wykształcenia muzyk), który zajął się konstruowaniem silnika opartego w swojej zasadzie działania "tylko" na magnesach stałych. Być może pomyliłem się w przeliterowaniu jego nazwiska. Nie oznacza to, że zbudował perpetum mobile ale wysokowydajny silnik elektryczny, który pobiera znikomo małą dawkę energii ze źródła zasilania. W czasie, gdy wyszedł artykół na ten tamat wynalazca sprzedał już ok. 40 tys. silników. Są one masowo stosowane w klimatyzatorach stacjonarnych i samochodowych. Trzeba tylko dotrzeć do informacji, w jakich modelach wyrobów sa stosowane i zająć się ich wykorzystaniem do innych celów. Jak znajdę materiały to zamieszczę. Tymczasem poszukajcie w necie.

marek_Łódź · Accepted Answer

Jeśli oddaje więcej niż pobrał to jest perpetum mobile, jeśli mniej to jesteśmy w punkcie wyjścia tzn. musimy dostarczyć dokładnie tyle energii ile trzeba. W tematyce perpetum mobile i free energy jest oddzielny temat na forum.https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic100667.html

arek13 · Accepted Answer

Kiedy wy w końcu przestaniecie myśleć stereotypowo i według zasad wpajanych wam do głowy przez to całe "nieszczęsne" grono pedagogiczne. Do niedawna tez tak myślałem. Skończyłem jedne studia, potem drugie (techniczne) ale to co zobaczyłem zmieniło całe moje podejście do zjawisk zachodzących w przyrodzie i nauce. Żarówki, które świecą "bez żadnego" źródła zasilana już są u nas w kraju robione przez pasjonatów, których głowy nie są ograniczone tylko wiedzą książkową.
Naprawdę trzeba zacząć używać własnego rozumu. A co do tego silnika to występujące strefy martwe pomiędzy kolejnymi segmentami magnetycznymi rotora niwelowane są za pomocą odpowiednich zespołów elektromagnetycznych. Sęk tkwi w tym, że znacznie mniej energii trzeba włożyć w przemagnesowanie rdzenia wstępnie namagnesowanego niż w wytworzenie strumienia w nienamagnesowanym rdzeniu. Ale widząc podejście niektórych (nawet wysoko postawionych: profesorów, inżynierów), sądzę że jeszcze długo nam czekać do rozwoju tych dziedzin.
Tak na marginesie to nikt wam nie powie , że pracuje nad nimi, ponieważ zagrozi w ten sposób całej swojej reputacji.

marek_Łódź · Accepted Answer

To może inaczej. Perpetum mobile to jest urządzenie, które oddaje więcej energii niż otrzymuje (mowa również o oddawaniu jego wewnętrznej energii). Czy zgodnie z tą definicją silniki o których piszesz są perpetum mobile, czy nie?? (ja tylko pytam).

dzik6 · Accepted Answer

http://www.magnesy.tanio.net/silnik_magnetyczny.html może ta strona się przyda ten silnik to może być rewolucja dla samochodów elektrycznych

leszek_w · Accepted Answer

Przecież parę postów wyżej napisałem że pracujemy nad tym i silnikibędą w sprzedaży jak również sterowniki. Aktualnie testujemy silnikiBLDC o mocy 1,5kW do samochodu podobnego do Melexa - (jeszcze niema nazwy)Leszek

Angello · Answer

A co powinienem w miejsce alternatora wstawić?

Angello · Answer

Panowie znalazłem urządzonko w necie które daje na wyjściu 1 fazę 230V.
Tylko nie wiem co dalej. jaki dopasować silnik?

Dodano po 2 [minuty]:

... i można to cudeńko podpiąć chyba pod silnik czy wał kotbowy i da to na wyściu właśnie taką moc.
Zastanawiam się jakiej mocy trzeba użyć by to cacko napędzić?

Angello · Answer

Witam Panowie. Cieszę się waszym wsparciem. Opiszę może bardziej szczegółowo i konkretniej o jaką konstrukcję mi chodzi. Jeszcze do końca nie wiem jak zbudować cały samochód chociaż dla chcącego nic trudnego i mógłbym budować go od podstaw by był jak najlżejszy bo wtedy potrzeba mniej KM do napędu. Z tego co się oriętuję to bardzo ciężko jest dostać chomologację na taki surowy pojazd i dużo za nią się płaci. Więc pomyślałemm, że łatwiej byłoby podmienić silnik w jakimś np. polonezie caro, tyle że to auto dużo waży . Na prubę by się ewentualnie nadało później można coś lepszego użyć.

Dodano po 5 [minuty]:

Znalazłem sobie silniczek spalinowy o poj.25,66 cm3; 3,8 KM i 1200-7000 obr/min. Ten oto silniczek napędzałby Unipower Power-Tek Jest to szereg urządzeń pracujących jako generator prądu zmiennego o kształcie fali na wyjściu Pełna sinusoida. Dostępne zakresy mocy to 3,4,6,8,15KW z wersjami gniazda na wyjściu: 1 faza 230V, 3fazy 230v, 3fazy 380V. Wersje prądu wzbudzenia 12 lub 24V. www.unipower.pl/index.htm
Unipower Polska

Dodano po 18 [minuty]:

Uzyskany prąd mógłby napędzać UNICASE...Reduktor walcowo-stożkowy http://www.nord.com/main/index.cfm?language=PL
Getriebebau NORD - ADVANCED TECHNOLOGY, WORLDWIDE SERVICES . Z tego reduktora można już przeżucić obroty na skrzynię biegów włączając ewentualnie między reduktor a skrzynię koło zamachowe. reszta już była by jak w oryginalnym samochodzie.

Dodano po 6 [minuty]:

Nie wiem jaka jest prędkość obr/min. na wejściu do skrzyni biegów w oryginalnym samochodzie więc jeżeli różnica ta będzie zbyt duża to zastosuję przekładnię zwalniającą te obroty. Znając silniki elektr. to mają bardzo często więcej obr/min więc by silnik był mocniejszy można zastosować między przekładnią zwalniającą a reduktorem koło zamachowe co da moim zdaniem większą moc przy wejściu na skrzynię.

Angello · Answer

Bardzo zaskakujące są moce tych motoreduktorów i nie wiem czy to jest w 100 % prawdą ale znając postęp techniki to może... . Więc myślę że mój elektryczny silnik - chociaż troszkę spalinowy (25,66cm3-benzyna) będzie sprawnie działał. Jestem laikiem więc moja koncepcja może być w 100% błędna, a mój prototyp nawet nie ruszy ale spróbować zawsze można nie chcę stosować żadnych falowników bo słyszałem że są bardzo drogie kupiony w sklebie taki byle jaki kosztuje 7500 nie wiem czy to prawda ale tak słyszałem.Sam natomiast nie mam pojęcia jak coś takiego jak falownik zbudować więc nie chcę żadnych użądzeń których nie umiem obsługiwać.

Dodano po 7 [minuty]:

marek_Łódź - ten silniczek ma tylko i wyłącznie napędzaćmi ten zmutowany alternator a skrzynia potrzebna mi do lepszel dynamiki auta więcej obrotów silnika i mniejsze obr. na wale napędowym po wyjściu z e skrzyni to lepsza moc takie mam zdanie zasada podobna jak w rowerze górskim - co Ty na to?

Angello · Answer

Panowie plik zapisany jest w Excel'u zawiera on schemacik budowy mojego napędu elektrycznego do mojego prototypu.
---------------------------------------------------------------------------
I co Panowie powiecie po obejrzeniu schematu. Nie ma tam szczegółowych danych bo nie znam ale to chyba powinno działać. Jeżeli ktoś ma pomysły na ewentualne poprawki to będę bardzo wdzięczny.

Angello · Answer

Skoro alternator daje 15kW przy wymaganych obr./min to tyle daje więc nie wiem dlaczego napędzający go silniczek spalinowy(benzynowy) może tego nam nie dać WoŹnY napisał że ten alternator da tylko 3kW.Jak to możliwe i co ma do tego źródło napędzające ten alternator może jestem jakiś nienormalny ale dane techniczne wyraźnie dają do zrozumienia że jak coś daje 15kW to tyle musi dać.Nie wiem jakie są potrzebne parametry do napędzenia takiego alternatora ale myślę że 3,8KM wystatczy.Skoro dane techniczne jakie ma ten silnik spalinowy ma to taką moc ma. Więc jeżeli 3,8KM wystarczy by napędzić ten alternator i utrzymać te obroty to da on w alternatorze te 15kW.

To pytanie kieruję bezpośrednio do WoŹnY
http://www.unipower.pl/index.htm
Unipower Polska to jest link do tego alternatora Unipower Power-Tek Jeżeli zobaczysz dane techniczne tego alternatora to odpowiesz mi: dlaczego alternator ten daje 15kW bo nie wiem w czym jest sęk jeżeli chodzi o napęd tego alternatora. Co za różnica czym go napędzę dla mnie to nie ma znacznia czy to będzie silnik w samochodzie który napędza całe auto czy to będzie niezależny silniczek napędzający tylko i wyłącznie alternator jeżeli patrzyłeś na mój schemacik to łatwo można zauważyś że ten silnik pracuje tylko i wyącznie by dać napęd alternatorowi. Dopiero prąd uzyskany z alternatora napędza resztę. Skoro więc silniczek który chcę wstawić jako napęd do alternatora to te 3,8 KM silniczka powinny podołać zadaniu. Zadanie dla silniczka to nic tylko i wyłącznie dać tyle obrotów na alternator ile potrzeba by ten alternator dawał mi te parametry prądy jakie są napisane w danych technicznych.

Ten alternator Unipower Power-Tek jak ktoś był na tym linku to widział w opisie że podłącza się go w miejsce zwykłego alternatora. Z tego co się oriętuję to są to obroty silnika - może się mylę ale te obroty są w przedziale 3000-8000 obr/min , a silniczek którym chcę ten alternator napędzać ma te obroty. Uważam że 3,8 KM w zupełności wystarczy. Co Wy na to. I jak myślicie czy jest rożnica co napędza ten alternator-bo ja uważam że nie i może być to silnik 1600 cm3 i mocy 160KM(musi być taki duży bo jego zadania to napędzenie samochodu i alternatora) i może to być silnik 24,66 cm3 i mocy 3,8 KM (bo jego zadaniem jest napędzenie alternatora i nic poza tym)

Czy ktoś może mi odpowiedzieć na pytanie: Czy moc 3,8 KM wystarczy do napędzenia tego alternatora Unipower Power-Tek Jest on na tej stronce http://www.unipower.pl/index.htm
Unipower Polska trzeba na tej stronce wybrać odnośnik produkty