Jump to content
Sign in to follow this  
blue_led

Prototype this !

Recommended Posts

EXC 2015 SIXDAYS

 

O motocicleta, cu motor termic, are, ironic, doua masini electrice. Una este demarorul, a 2-a este generatorul electric pentru lumini.

Cei ce nu au chiulit de la scoala, sa se dea cu motocicleta pe campii, isi aduc aminte ca masina electrica este reversibila.

Deci ... cel putim una este in plus.

Optiunea nr 1 - dai jos demarorul, bateria si toate mățăraiele dar e foarte misto sa pornesti motocicleta la buton, pe urcare de 40 grade inclinare si caldură

Optiunea nr 2 - dai jos demarorul + bendix-ul de rahat si modifici generatorul păstrând avantajele pornirii la buton.

 

Proiect - Halbach array triphase DC brushless motor + DC ( 12V ) CDI. ( stiu, triphase dc suna ciudat )

 

Etapa nr 1. Modificarea Volantei.

Se scot magnetii de ferita cam leșinați pentru anul 2017.

Se inlocuiesc cu magneti neodimyum dispusi pe toată circumferinta volantei in configuratie Halbach array ( fugi la Google sa vezi ce rahat a facut nea Halbach )

 

va continua

post-37333-0-47744000-1502291188_thumb.png

Edited by blue_led

Share this post


Link to post
Share on other sites

pentru ce ai nevoie de magneti asa puternici , vrei sa faci un stepper ... ai driver de 70-80 A sa il misti?

Share this post


Link to post
Share on other sites

sistem generator/demaror avea si manet s100 (bineineles - alt concept - dinam/motor de cc).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Etajul final va fi IXYS - MTi145WX100GD ... gen.

Edited by ZIDU'
la cerere

Share this post


Link to post
Share on other sites

infasurarile tin in regim de pornire ? sa nu iasa fum de pe acolo .......

Share this post


Link to post
Share on other sites

Scuterul Manet! Nici nu incarca bine, era si greu de pornit. Dar avea o singura masina electrica reversibila :P Drept ca de c.c.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Muretto . Exista de pe vremea lui Tesla, cred ca amandoi Tesla.

Problema este ca pentru enduro nu exista implementare iar KTM se zbate intr-o mediocritate tehnologica.

Daca exista gata de cumparat, il luam. Am niste ligamente rupte la un deget si prevad un an de pauza, intre timp incalzesc niste apa.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Hai sa vdem ce iese. Imposibil nu e dar de munca sigur e.

Fixarea magnetilor e si ea o chestiune importanta, ca daca pleaca la plimbare prin motor nu e chiar bine

Share this post


Link to post
Share on other sites

Etajul final va fi IXYS - MTi145WX100GD ... gen.

Pentru chiulangii, fugiti la Google!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Sunt circumspect ca:

-vei gasi magneti sa se potriveasca pe volanta ta

-vei avea cuplu suficient sa dai peste cap motorul ala de 450cc, cu decompresor sau nu.

 

Manet-ul pornea din dinam dar nu avea excitatia magneti permanenti si era de 98cc.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@vlad58 - motocicleta din semnatura s-a vandut. La pornire 450-ul consuma ( masurat ) 50A adica pe la 600W dintr-o baterie LiFePo4 de 56Wh ( 4.6 Ah ) . Acum am 250 2T. Motorul este mai mic iar bateria pe care o monteaza KTM-ul este o gluma de 2Ah. Magnetii din ferita, originali ai volantei, sunt foarte slabi. Calcule am facut cu puterea de 600W in ideea ca voi modifica si 4T.

Magneti am gasit, chiar am de ales intre mai multe tipodimensiuni. Exemplu 30x10x10mm la 80 grade Ceslius sau 30x9x3mm la 180 oC. Ce de gaseste gata de cumparat in Ro sunt acestia. Problema este ca mi-ar conveni sa pun 24 magneti de 30x10x10 dar functioneaza numai la 80 oC iar cei de 30x9x3 trebuie sa fac pachet de 3 sa aiba sectiune patrata de 9mm dar trebuie sa pun de 3 ori mai multi . Ambele dimensiuni sint pe la 20 lei. iar vinzatorii de magneti din Ro accepta comanda pentru 30X10X10 la 150 sau 180 oC numai de la 1000 bucati in sus.

O sa caut pe ebay ce-mi trebuie.

 

Un motor de 56x200mm poate avea 15 Kw . al meu are 30X100mm. Cred ca o sa invarta suficient de bine. :-)

 

www.nt-power.eu/engine.html

Edited by blue_led

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ok, pe tine nu te intereseaza puterea ci cuplul care este la56X200mm- 280A 61Nm, daca reduci la 100mm ai din start 30,5Nm mai faci si reductia de la 56 la 30 ajungi pe la 16Nm la 280A , vezi daca poti sa-i bagi pe toti altfel scazi si mai mult.

Ajung oare?


» Post actualizat in 10 Aug 2017 16:41

Ps

De exemplu la virago 535 ai un curent maxim de aproximativ 20A si ai deja saturatia miezului cu magnetul respectiv.

Nu stiu neodymium cat de "tare" este in raport cu cel original ca sa fac o regula de trei simpla sa aflu curentul maxim ca sa dam peste cuplul pe care ai putea sa-l obtii.

Edited by vlad58

Share this post


Link to post
Share on other sites

Exista cateva motive pentru care solutia universala la ora actuala consta in doua masini electrice - un starter si un generator.

Primul si cel mai important este faptul ca cele doua masini au cerinte de functionare total diferite: starterul - actionare de scurta durata si cuplu mare de actionare; generatorul - actionare de lunga durata dar la un cuplu mai mic. Optimizarile in zona asta consta atat din modalitatea lor de constructie (interna) cat si din strategia de implementare. In general vei observa infasurari robuste si carbuni generosi pentru starter. Starterul este plasat in spatele unui reductor serios (raportul pinionului de pe axul lui si al coloanei pe care angreneaza - fie ea volanta sau oala de ambreiaj sau alte implementari. ). In cazul cuplarii directe la ax nu ai acest avantaj. Bateria face un efort de n ori mai mare (asta apropo de cat munceste bateria aia).

Spatiul disponibil pe motor e si el un factor important. e greu sa pui o masina care sa le faca pe toate - cu conectare direct la ax. Sunt sanse sa fie prea grea si asta iti ia din zvacnetul motoretei.

 

Avand in vedere ca este important cuplul trebuie sa analizezi daca infasurarile din stator pot absorbi curentul necesar pentru a avea cuplul dorit la ax si daca nu cumva miezul feromagnetic nu se satureaza in caz ca o face. Trebuie socotit si daca metoda fixare a magnetilor e suficient de robusta - pana la urma cuplul se transmite si prin iei


» Post actualizat in 10 Aug 2017 16:51

corect ar fi sa spun - si prin intermediul lor

Share this post


Link to post
Share on other sites

Putina teorie si calculele

Orice motociclist trebuie sa stie ca putere [ W ]= turatie [ N m ] x cuplu [ rad/s ]

un motor starter de KTM 2t are 410 W si pentru pornire ESTIMEZ ca trebuie cam 100 rot /min

 

100 rot/min = 1.66 rot /s = 1,66 x 2 x pi = 10.47 rad /sec

 

C = 410 W / 10.47 rad/sec = 39 Nm la un curent de aprox 35 amperi.

 

Am pastrat bateria de la 450 si duce lejer 50 A.

 

Daca pun 6 perechi de poli ( 24 magneti in configuratie Halbach ) si diametrul interior al volantei de 100 mm obtin

39 Nm = 2 poli x 6 perechi x cuplu per pol / 0.05 m =>> 65 N per pol .

 

1 Tesla = 1 N / A x m

 

La o inductie de 2.5 Tesla ( Halbach array ) am nevoie de 65 N / 2.5 T x 35 A = 0.75 m sirma per pol

La latime de 30 mm am nevoie de 25 spire per pol.

 

Sarma trebuie sa reziste citeva secunde la 35 A si se poate alege o densitate de curent mult mai mare decit in cazul transformatoarelor.

Nici un demaror nu poate functiona un timp nelimitat la regimul de pornire.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Vezi ca te cam incurci in calcule mai gandeste-te un pic la teorie nu ma refer la cuplul necesar.

Share this post


Link to post
Share on other sites

cuplul necesar la axul ambielajului pentru a da motorul peste cap il poti masura direct sau socoti cu precizie. verifici cat tine surubul care tine volanta si pui dinammetica pe el. Pentru calcul - te uiti ce cuplu are starterul original si prin ce reductor actioneaza (numarul de dinti de pe fiecare roata) - apoi e usor de socotit

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pai am calculat cuplul ! 39 Nm la 100 rot /min . Daca este nevoie de 200 rot /min ca sa porneasca motocicleta atunci cuplul necesar se injumatateste deci sarcina demarorului este mai usoara. P = turatie x cuplu. P = constanta.

Puterea este 410 W .

 

Acest demaror este in 2 sau 4 poli. probabil 4. Diametrul rotorului este mic si cuplul deasemenea mc. Din acest motiv se pune un reductor de turatie . In cazul KTM 250 EXC 2t raportul de reducere a turatiei este 30 : 1. Daca pornirea se face la 100 rotatii pe minut aunci demarorul are 3000 rot /minut . Decent si plauzibil pentru un motor mic. 410 W la 3000 rot /min

Dupa ce a pornit motorul termic, bendix-ul trebuie sa decupleze demarorul instantaneu altfel la 9000 rot /min ale motorului termic demarorul ar incasa 27000 rot / minut . Mai mult ca sigur se topesc lagarele motorului. Din acest motiv exista 2 masin electrice pe motocicleta.

 

Avantajele unui motor fara perii cu bobinele comutate electronic cu functionalitte duala sunt :

Mentenanta 0. Nu ai lagare de uns si curatat ( roti dintate, bendix, lagarele foarte slabe ale bendix-ului in cazul KTM dupa 2009 )

Greutate micsorata fata de solutia clasica ( capac mai mic, demaror + roti dintate + bendix lipsa < nu stiu inca greutatea totala >)

Poate functiona la orice valoare a turatiei motorului motocicletei fara nici un risc de defectare.

Simplitate mecanica.

 

Diferentele motorului trifazic BLDC:

Numar de poli crescut. de la 4 la 6.

Diametrul motorului mai mare, "rotorul" motorului BLDC are 8 cm diametru. de fapt motorul lucreaza inversat. bobinajul fix in centru, rotorul cu magneti la exterior.

Numai din aceste 2 modificari am avantaj functional. 50 % din numarul de poli inmultit cu raportul diametrelor rotoarelor.

Magneti mai puternici - raporul inductiilor.

Configuratie Halbach a magnetilor - factor de 2 la cuplu C = K Φ I unde c=cuplu, K=constanta motorului, Φ=fluxul magnetilor, I=curentul prin infasurari.

 

post-37333-0-82933700-1502446702_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

ai grija ca tu pleci din repaos. Cuplul maxim il masori pe timpul de compresie, cand pistonul ajunge la pms


» Post actualizat in 11 Aug 2017 12:40

la t0 ai zero rpm; la compresie ai maxim jumate de rpm si ma indoiesc ca a accelerat deja la turatia necesara

Share this post


Link to post
Share on other sites

Un motor Dc are cuplul maxim la turatie 0. Se poate regla cuplul din rezistenta infasurarilor. Motorul meu functioneaza intr-un regim in care tensiunea contraelectromotoare este neglijabila sub 1V.

La un motor cu piston cuplul pe perioada de compresie nu este maxim in PMI. Chiar daca presiunea in cilindru este maxima forta cilindrului se transmite in lungul bielei. Cuplul este maxim dupa ce ambielajul s-a invirtit mai mult de 90 grade plecind din PME. La 90 grade bratul fortei este maxim dar presuinea nu, la PMI presiunea maxima dar bratul fortei este 0. Cuplul este maxim undeva intre cele doua si beneficiez de inertia ambielajului ca d-aia se pune volanta.

 

Nu imi pun problema cuplului. Daca 410 W sunt suficienti sa dea motorul peste cap cu aceasta putere, subliniez putere, va fi suficienta indiferent daca este transmisa direct drive sau prin reductoare. Este echivalentul conceptului de putere la roata, cum nu exista diferente intre o masima pe benzina de 100 cai si una diesel tot de 100 cai. Chiar daca motoarele finctioneaza la turatii diferite si au cupluri diferite si tranmisii diferite, viteza maxima a masinilor depinde numai de frecari si aerodinamica.

post-37333-0-66875600-1502457246_thumb.png

Edited by blue_led

Share this post


Link to post
Share on other sites

stiu ca un motor DC are cuplul maxim la turatie zero de aia t-am zis sa masori cat are nevoie cvasi static ;)


» Post actualizat in 11 Aug 2017 13:23

am zis cand ajunge la pms, nu cand e la pms, tocmai din motivul ala. cuplul maxim e foarte aproape de capatul cursei. Nu ai nevoie sa stii punctul exact cand faci o masuratoare de tipul ala.

Share this post


Link to post
Share on other sites

E greu de masurat cuplul de rotatie cu dinamometria iar cvasistatic pot masura doar daca pun o-ring-uri in loc de segmenti.

 

Am comandat magneti 30x10x10 doar pentru probe. functioneaza la max 80 grade. Pina gasesc unii de 150 sau 180 grade fac probe cu acestia.

Probele le fac nu pentru cuplu ci pentru aegerea designului statorului, slotted sau slottless sau coreless pe miez de plastic.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Eu zic sa mai dai o tura pe scoala sau sa te plimbi cu motocicleta si sa lasi pe altii sa se ocupe de subiecte similare.

 

- alternator -> generator sincron cu poli in gheare de cuplu mic, turatie mare (cuplu mic->curent mic -> 10-15A max, cateva mii de ture), excitatie DC - robust, funtioneaza la turatii mari, de regula tri sau hexa fazat, randament f prost (cam 60%) dar robust mecanic si ieftin de produs. Pentru a regla output-ul se regleaza curentul (tensiunea) excitatiei iar rezultatul se redreseaza. Se poate regla si combinat.

 

- demaror - motor de CC clasic cu perii, excitatie cu magneti permanenti (de regula) de cuplu mare, turatie mica (cuplu mare->curent mare->50-60A, cateva sute de ture). Este un motor de turatie mica si cuplu mare (curent mare - 50-60A). Are infasurari de curenti mari (spire putine si groase), Nu functioneaza perioade indelungate nici la curenti mari (incalzire+ scantei pe colector) nici la curenti mici (uzura accentuata perii - nu uita, sunt perii de curenti mari, cu consistenta ceva mai diferita decat a unui motor de rasnita de cafea - mult mai dure si forte de apasare pe colector sensibil mai mari)

 

Sa te vad cum reglezi tu excitatia cu magnet permanent (sau iti faci tu invertorul tau si surplusul il pui pe rezistente -> se transforma in troleibuz). Avand in vedere ca ai spire putine (dar groase) tensiunea generata va fi o puta de furnica

Sa te vad de altfel cum pornesti tu cu alternatorul ->la acest tip de masina electrica nu exista sursa de cam magnetic invartitor (daca o sa alimentezi excitatia - este o excitatie de statica CC - nu o sa porneasca in veci). Acest camp magnetic invartitor il produci invartind de rotor mecanic

 

Tine minte urmatorul principiu de scoala generala:

Putere=cuplu (curent) x turatie (tensiune).

La putere constanta, creste cuplu -> scade turatia sau scade cuplu -> creste turatia. Nu intru in detalii de reglaj/redresare.

 

Unica varianta e sa iti construiesti motorul/generatorul tau care nu va merge bine nici ca demaror nici ca alternator, dar va merge - eventual mai impingi tu, mai scoti din consumatori etc.

 

Putem discuta mult pe acest subiect, dar cred ca nu e locul.

 

Iti urez succes.

 

EXC 2015 SIXDAYS

 

O motocicleta, cu motor termic, are, ironic, doua masini electrice. Una este demarorul, a 2-a este generatorul electric pentru lumini.

Cei ce nu au chiulit de la scoala, sa se dea cu motocicleta pe campii, isi aduc aminte ca masina electrica este reversibila.

Deci ... cel putim una este in plus.

Optiunea nr 1 - dai jos demarorul, bateria si toate mățăraiele dar e foarte misto sa pornesti motocicleta la buton, pe urcare de 40 grade inclinare si caldură

Optiunea nr 2 - dai jos demarorul + bendix-ul de rahat si modifici generatorul păstrând avantajele pornirii la buton.

 

Proiect - Halbach array triphase DC brushless motor + DC ( 12V ) CDI. ( stiu, triphase dc suna ciudat )

 

Etapa nr 1. Modificarea Volantei.

Se scot magnetii de ferita cam leșinați pentru anul 2017.

Se inlocuiesc cu magneti neodimyum dispusi pe toată circumferinta volantei in configuratie Halbach array ( fugi la Google sa vezi ce rahat a facut nea Halbach )

 

va continua

Share this post


Link to post
Share on other sites

cvasistatic inseamna in rotatie lenta. Setezi cupluri din ce in ce mai mari pana cand nu mai face tzac cand da motorul peste cap :)

 

Cu ce anume ii lipesti pe volanta aia? e destul de greu sa ii faci sa stea acolo.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Sa incerce Bondic dar nu stiu la ce temperatura maxima rezista .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...