Первый электромобиль, помогите советами.

Автор ДмитрийМver2.0, 24 Янв. 2013 в 15:17

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

ДмитрийМver2.0

Дочка выросла до 5 лет и 20..25 кг :) и старый электромобиль (два моторчика от джипа паджеро+12 вольт питания) её похоже уже не потянут этим летом. Хочу с с помощью форумчан сделать новый электромобиль "с нуля". Есть много вот таких моторов (шунтовый для электропривода, 110 вольт DC , 250 ватт/3 600 об/мин, ЭП-110/245, ток 3,3 ампера) и редуктор 1/24. Теоретически можно форсировать, введя охлаждение вентилятором и проточив в крышках пазухи.

Собственно возник ряд вопросов, список (предварительный :) ) ниже.
1. Колеса пневмо от садовых тачек, есть ли такие что бы не менять подшипник сразу или это аксиома?
2. Хочу взять 400 мм колесо, есть ли какие критерии выбора из ряда 250..400 кроме максимальной скорости?
3. Ширина протектора колеса, есть от 60 до 120 мм. Хочется 84мм, цена 337 руб, может есть лучше и дешевле в Мск?
4. Рама для тележки, если согнуть трапецию из 16 мм водопроводных труб-нормально по прочности?
5. Есть ли расчётные (практические) размеры тележки и особенно "носика" трапеции с учётом угла поворота колеса?
6. Какова должна быть ширина колеи тележки по колёсам ну и собственно по самой тележке?
7. Как практически проще сделать рулевое управление-рейка или трапеция?
8. Я правильно понимаю что задняя ось это просто грубо говоря лом, проточеный до 16 мм (по подшипнику колеса) на концах и наглухо приваренный к тележке? Амортизаторов не будет, иначе до лета не уложусь :) .
9. Набирать буду аккумуляторы на 110 вольт, в Китае у друга представительство фирмы и он предложил (так как посылки и гонцы гоняют сюда постоянно) привезти мне батареи/элементы бесплатно только нужен адрес в Китае. Токи с аккумулятора наверно более 3-5 ампер не будут, что посоветуете и сколько взять ампер/час, габариты и суперемкость/зима не важны, лучше подешевле. Может есть места где сделают сразу батарею на 110 вольт или там 60 вольт, тогда две последовательно, возможно сразу с BMS, самому ваять не очень хочется.. С зарядками и бортовой электроникой проблем нет, радиолаборатория под руками.
Заранее спасибо за ответы и дилетантские ;) вопросы.
73! Дмитрий, RK3AOR.


ДмитрийМver2.0

Ну что делать... мотор это данность свыше. На самом деле допускается в опасных условиях (например сварка) до 60 вольт переменного и до 110 В постоянного. Не зря мотор на 110 вольт в приводах. Но собственно это я расскажу студентам своим, а вот про выбор конструкции машинки хотелось бы услышать.
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

Смотрите , как бы эта данность свыше (в 110 вольт) боком потом не вышла !
Автомобиль то детский !
Паяльники незря на 42 вольта делали (предел относительно безопасного напряжения).
16мм водопроводная труба для рамы тяжело и непрочно . Больше диаметр и меньше толщина стенки - прочнее и легче (сопромат однако).
Задниий мост не лом , а труба со вставленными (ввареными ) полуосями .
Рулевую трапецию просто гуглим (или читаем форум )
http://csaa.ru/mu/lab_rulevoe.pdf (стр 20-21) и получаем инфы выше крыши.
А это вариант использования колес от садовой тачки (замена подшипников обязательна ) :-)
https://electrotransport.ru/index.php/topic,4306.0.html

ДмитрийМver2.0

Спасибо за ответ. Ну про лом это я образно сказал, просто где-то на форуме я встречал установку в подшипниках всей задней оси и поэтому засомневался. Полдюймовые трубы (как и другие диаметры) мне доступны без ограничений, поэтому на них и ориентировался, машинка для дачи и заносить в дом никто не будет. Есть и титан и алюминий с нержавкой, но для этого потребуется разворачивать аргонный пост, покупать газ, не очень хочется. хотя я сварщик-аргонщик по прошлой жизни :) .  Наконец услышал цифры размеров 600 колея  и 750 мм колёсной базы. А с точки зрения устойчивости сейчас (после эксплуатации) так бы и оставили или лучше что-то изменить? Если у Сталкера остались фото переднего рулевого управления детальные то очень хотелось бы увидеть, для меня это пока самая большая проблема.
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

#5
 Фото в студию ! :-)
Передний мост и сошка рулевого вала - единственные узлы  где использовалась сварка .
Есть подетально практически все узлы

ДмитрийМver2.0

Ага, вот это уже интересно. А рама не узковатой получилась из-за заужения под радиус поворота колеса, трапеция не оптимальней будет (исходя из устойчивости машины)? У Вас понятно, лонжероны прямые и готовые.
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

Места для ног вполне хватает .
А рулевая...... это и есть трапеция "обратная"
Геометрия поворота колес от этого не меняется

KIPiAAlex

#8
Цитата: ДмитрийМver2.0 от 26 Янв. 2013 в 20:19
Ага, вот это уже интересно. А рама не узковатой получилась из-за заужения под радиус поворота колеса, трапеция не оптимальней будет (исходя из устойчивости машины)? У Вас понятно, лонжероны прямые и готовые.
Уважаемый Дмитрий,... всё очень просто,... усади свою дочю на лист бумаги... (старые обои можно употребить... ) Отчерти контур ,... добавь узлы и агрегаты,... получишь эскиз, который следует перенести в электронную форму... и с которым будешь далее работать... Более точно никто не подскажет и не посоветует...  ;-)

P/S   Я так чувствую по твоему описанию, что ты стремишься сделать подобие карта "ПИОНЕР" разработки 80 - х... какие собирал уважаемый STALKER,...так вот,...  есть готовые чертежи,... но это уже совсем не модно... и не современно...


Да... и упоси и сохрани конечно - же тебя и твоих "студентов" от прямого воздействия "постоянки" 110 Вольт,... а особенно упоси от "этой дури" ДРАГОЦЕННОГО РЕБЁНКА  ;-) 
Даже ВРАГУ не пожелаю... !!!
ДЕТИ - это самое ДОРОГОЕ,...что у нас есть... !!! Не стоит рисковать их здоровьем ради сомнительной забавы...!!!

Stalker

Для дачи у карта клиренс маловат.
Для дачи надо чтонибудь такое

ДмитрийМver2.0

Ну при колёсах 400 мм клиренс будет нормальным (200 мм) , даже чуть выше чем хотелось бы. Но при редукторе с передаточным числом 24 маленькие колёсики и не пойдут, слишком тихоходны.  Вроде есть шанс что удастся включить разработку машины в учебный план кафедры, можно будет и студентов привлечь (хотя увы и бестолковы и равнодушны совершенно :( ) и материалы (изготовление деталей) закупить на стороне. Сегодня в обмен на ремонт супер-пупер чайника с электронными мозгами из столовой притащили хромированные конструкции в духе машинки Stakker"а (пойдут на бампер) и должны привезти пластиковое кресло-моноблок под сидушку. А то всякие офисные и кожзамы ночёвок на улице под дождём не выдержат. А последняя машинка от Сталкера хороша, посадка низкая полезна для устойчивости (центр тяжести занижен).
73! Дмитрий, RK3AOR.

KIPiAAlex

Цитата: Stalker от 26 Янв. 2013 в 23:21
Для дачи у карта клиренс маловат.
Для дачи надо чтонибудь такое

:wow: :wow: :wow: Это классная конструкция... !!!  ;-)

Stalker

Цитата: ДмитрийМver2.0 от 27 Янв. 2013 в 01:08
А то всякие офисные и кожзамы ночёвок на улице под дождём не выдержат.
А целлофан вроде не в дефиците ! :-)
Хотя для дачи можно и такие машинки

ДмитрийМver2.0

Stalker, а как ВЫ организовали саму рулевую колонку? Труба в трубе или прут в трубе с подшипниками? И как сделан упор что-бы она не смещалась по высоте?
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

Рулевая колонка - труба в трубе , втулки с буртами выточены из второпласта .
Сверху на вал одет руль(шкив от старой стиральной машины + поролон + тюбинг),снизу на скозном болту рулевая сошка.
Валу то и смещаться некуда. Рулевой вал - хром. труба помоему на 16 из тогоже торгового оборудования .

ДмитрийМver2.0

А, теперь ясно, подшипник из фторопласта. А торможение обязательно делать как механический узел, просто электродинамического (замыкание двигателя) не хватает?
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

Буду делать именно как мех.узел
Накат машинки после резкого отпускания педали газа около 0.5 метра
Динамический тормоз от скатывания по наклонной не спасет.

ДмитрийМver2.0

Велосипедный прямо на вал двигателя ( 3600 об) наверно не потянет? На колесе с учётом шестерни места маловато получается. И к нему надо делать блокировку для одновременного  торможения и двигателем, иначе получится борьба тормоза и двигателя. Были фото таких решений?
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

Я расчитываю ставить либо на промежуточный вал , либо на ведомое заднее колесо .
И блокировку для ШИМа не забывайте.
А совету про 110 вольт бортового напряжения Вы видимо невняли ? :-(

Влад Мак

Цитата: ДмитрийМver2.0 от 24 Янв. 2013 в 15:17
Дочка выросла до 5 лет и 20..25 кг :) и старый электромобиль (два моторчика от джипа паджеро+12 вольт питания) её похоже уже не потянут этим летом.
Смотря по какой дороге и с какой скоростью ездить.
Тут(https://electrotransport.ru/index.php/topic,1716.msg19955.html#msg19955) avtohirurg на двух похожих моторах и сам рассекал.

ЦитироватьХочу с с помощью форумчан сделать новый электромобиль "с нуля". Есть много вот таких моторов (шунтовый для электропривода, 110 вольт DC , 250 ватт/3 600 об/мин, ЭП-110/245, ток 3,3 ампера) и редуктор 1/24.
Червячные редукторы довольно низкий КПД имеют и будут резко тормозить при отпускании "газа".
110 В можно через повышающий преобразователь получить (совмещённый с ШИМ), тогда можно и 12 В обойтись (раз "С  бортовой электроникой проблем нет, радиолаборатория под руками".
Цитировать
в Китае у друга представительство фирмы и он предложил (так как посылки и гонцы гоняют сюда постоянно) привезти мне батареи/элементы бесплатно только нужен адрес в Китае.
Тогда уж можно без особых хлопот поставить такой "моторчик завода united motor MY1016Z3 на 24 В с редуктором (что-то около 8:1) мощностью 350 ватт китайского производства."https://electrotransport.ru/index.php/topic,8287.0.html

ДмитрийМver2.0

Нет, в старом джипе были (ну и есть)  два моторчика по 6 вольт, 10 000 оборотов типа как в шуруповёрте. С родными пластиковыми редукторами, раз есть племянница 3 лет лучше пусть она, не будем рисковать.
Смысла нет с повышающим преобразователем связываться, отбор тока от аккумуляторов вот основной плюс высоковольтных моторов, легко можно выйти на максимальный ток отбора 0,5-1 С от батареи что и для неё приятно и батарея получается дешёвой. Мощный ШИМ в данном случае (двигатель шунтового питания, параллельная схема включения) не нужен, достаточно реализовать алгоритм при трогании последовательное уменьшение резистора из мощного нихрома в цепи якоря и в дальнейшем 200-400 ма регулируемый ток в обмотке возбуждения для скорости. Педаль газа (очень прикидочно) думаю реализовать в виде бруска пластика (фторопласт для скольжения) с прорезью, в которой ходит шторка, перекрывающая последовательно поток от 5-10 инфракрасных светодиодов/фотодиодов (из комповой мыши), первая оптопара реализует алгоритм балластного пуска двигателя, остальные-весовая добавка в резистивный ЦАП типа R-2R тока возбуждения обмотки.
To Stalker. Пока в принципе мотор окончательно не выбран, но в аналогичны ветках люди между ногами (рядом с самыми ой-ой ;) ) возят пару киловатт взрывоопасного лития с напряжением 72 вольта, или в рюкзаке. Тут всё упирается в технику безопасности, я буду делать (если дойду) корпус из толстого стеклотекстолита, может даже с обклейкой стеклотканью, скорее всего это будет моноблок с мотором ещё и под толстым пластиковым сиденьем. С запирающейся дверцей. Ну и самосрабатывающий порошковый огнетушитель в колбе.
По сиденьям. А на что лучше  ориентироваться... классическое креслице как у Stalker"a или полуоткидное как в картинках ниже? В чём дитю удобнее? В полулужачем обзор ниже получается вроде, хотя прикольнее.
73! Дмитрий, RK3AOR.

Влад Мак

Цитата: ДмитрийМver2.0 от 27 Янв. 2013 в 16:32.
Смысла нет с повышающим преобразователем связываться, отбор тока от аккумуляторов вот основной плюс высоковольтных моторов, легко можно выйти на максимальный ток отбора 0,5-1 С от батареи что и для неё приятно и батарея получается дешёвой...
Да аккумулятор в общем-то и не знает как он работает - параллельно или последовательно с братьями.
0.5-1С он может отдать и так и так.Только БМС (если будете ставить) Вам потребуется в разы больше.
Лучше бы на эти деньги (БМС) купили больше лития или нормальный мотор с нормальным редуктором.

Цитировать"... возят пару киловатт взрывоопасного лития с напряжением 72 вольта, или в рюкзаке. Тут всё упирается в технику безопасности, я буду делать (если дойду) корпус из толстого стеклотекстолита, может даже с обклейкой стеклотканью, скорее всего это будет моноблок с мотором ещё и под толстым пластиковым сиденьем...".
Тут про паяльники писали низким напряж, так это больше для защиты микросхем.
На трамвае или троллейбусе напряжение намного больше 110В.
Главное - под дождём не ездить.

ДмитрийМver2.0

Я ориентируюсь на батарею с бмс встроенной сразу типа 48V5AH, две последовательно. Вроде и не дорого выходит. Может на ремонтников ноутов выйду и из отказавших батарей набрать 1850 элементов до 120 вольт, но это будущее, пока механику надо сделать. Мотор в конце-концов можно любой использовать, те же 12 вольтовые вентиляторы спарить. Для конструкции это некритично. Кстати, если ктов  курсе, у нас представительства в Пекине и Шанхае, есть там производители лития?
73! Дмитрий, RK3AOR.

Влад Мак

Цитата: ДмитрийМver2.0 от 27 Янв. 2013 в 17:12
...Кстати, если ктов  курсе, у нас представительства в Пекине и Шанхае, есть там производители лития?
Вот  почитайте https://electrotransport.ru/index.php/topic,14644.0.html или https://electrotransport.ru/index.php/topic,15315.0.html посты _claw.
Он там много где по этому поводу был.

ДмитрийМver2.0

Спасибо за ссылки, почитаю. Там (в представительствах друга) парни русскоязычные (наши, свалившие в Китай) сидят, с ними можно напрямую общаться.
73! Дмитрий, RK3AOR.

Stalker

Цитировать
"Тут про паяльники писали низким напряж, так это больше для защиты микросхем.
Для защиты микросхем жало у паяльника заземляют  :-)
А питающее снижают какраз для защиты персонала :-)

Влад Мак

#26
Цитата: Stalker от 27 Янв. 2013 в 17:54
Цитировать
"Тут про паяльники писали низким напряж, так это больше для защиты микросхем.
Для защиты микросхем жало у паяльника заземляют  :-)
А питающее снижают какраз для защиты персонала :-)
Заземляю самих сотрудников, чтобы не было статического электричества.
Дрели, пылесосы и миксеры - тоже на 36 дома и в столовых ?
Как-то пришлось в Москве ремонтировать домашнее Джакузи.
Не поверите - мотор асинхронник,  стоял тоже на 220В.

Stalker

Дома Вы сами за себя отвечаете , а на производстве ......

KIPiAAlex

#28
     Дмитрий,... ну когда же ты уже проектированием механики - то займёшся,... до лета совсем немного осталось... Мой совет,... забудь пока про электронику (меня тоже сначало на контроллерное управление машинкой детской "пёрло",... ШИМ,... PPM, два RC привода на "рулёжку" поставить, сделать электронный дифференциал с гироскопом и.т.д..., видимо тоже по роду образования... ). Спроектировать железо и собрать всю механику оказывается куда тежелее... ;-) Я с одним движком, редуктором, колесом и подвеской для трайка уже год мучаюсь...!!! (но я не тороплюсь...) :~-(

   P/S Будут реальные чертежи иль эскизы,... сдесь многие тебе смогут помочь избежать ошибок ещё до механической сборки... и дело пойдёт.
   А обсуждать,... незная что, можно вечно,... особенно чувствую если сейчас далее бедем обсуждать правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП),...правила устройства электроустановок (ПУЭ),... правила оказания первой помощи пострадавшему от действия электрического тока и.т.д !!! ;-)

ДмитрийМver2.0

Так вот в том-то и дело, что по моим вопросам по механике (электрику я практически и не обсуждаю, т.к. работаю на кафедре электротехники и электропривода :) )) мало кто ответил, стали пись..  ;) паяльниками меряться и знанием ПУЭ и ПТБ). Какая колёсная база.. какие колёса.. как выбрать.. тишина :( .
73! Дмитрий, RK3AOR.

Александр67

бери колеса от скутера, это лучше чем от тачек, если найдешь то покупай от трех-колесника задние, а базу и колею измеряй на своем детском электромобиле и увеличь пропорционально увеличению размера кузова

Hizheka

Кстати, на большие колеса от тачек лезет резина от скутера на 8".

ДмитрийМver2.0

Ну вот не прошло и полугода как начали вырисовываться контуры машинки. Сразу укажу что собиралась в свободное время и из железок с институтской свалки (кроме колёс, их пришлось купить ;) ). Поэтому как вышло так и вышло :) . Рама сварена из дюймовой трубы, колёса 400 мм диаметром, типа от строительной туры, по 350 руб. Подшипники полный отстой, пришлось заменить на новые. Задний вал из прутка 25 мм, на одном из колёс стоит большая шестерня от ГРМ, она чугунная, приварить невозможно, поэтому пришлось выточить фланец, он к колесу приварен, шестерня к нему болтами. Передние колёса вращаются на петлях с шариком для гаража. Приварены углублением вниз (для удержания смазки) поэтому снизу будут фиксироваться уголком с накладкой из гетинакса во избежания отпадания колеса на ухабах. После сборки между опрами петель будет вварен разрезной пруток с регулировочной гайкой для жёсткости и установки схода-развала типа ;) . Вид спереди, в качестве бампера старый полотенцесушитель из нержавейки :) .


2560x1920(988.86 kB)

хостинг изображений
73! Дмитрий, RK3AOR.

ДмитрийМver2.0

Вид на заднюю ось и шестерню ГРМ.


2560x1920(1.01 MB)

хостинг изображений



2560x1920(988.96 kB)

хостинг изображений
Вид бампера и передних колёс


2560x1920(957.84 kB)

хостинг изображений
Вид сбоку


2560x1920(985.56 kB)

хостинг изображений

Пока сварено вчерне и на прихватках, одному крайне неудобно было удерживать всю эту конструкцию в хоть сколько-нибудь приличном геометрически виде.
73! Дмитрий, RK3AOR.

ДмитрийМver2.0

Мотор остался всё тот-же, 250 ватт параллельного питания, 3600 об/мин, реверсивный для электропривода. Редуктор червячный на 9, шестерни ГРМ добавляют ещё 2 итого Кред=18. Расчётная максимальная скорость (без регулировки по возбуждению двигателя) 15-16 км/час. Двигатель компоновочно будет стоять по средней оси машины на алюминиевой плите 10 мм, так как редуктор с крепежом по высоте оказался порядка 200 мм и вал выходит высоко то на колесо вращение передаётся через промежуточный вал 12 мм в двух подшипниках на опорах, которые  в свою очередь стоят на алюминиевом шевеллере. Вот так это примерно будет выглядеть в сборе.


2560x1920(990.80 kB)

хостинг изображений
73! Дмитрий, RK3AOR.

ДмитрийМver2.0

Схема электропитания состоит из вспомогательного гальванически развязанного преобразователя 150 В входного на 110 в/0,5А выходного для питания обмотки возбуждения двигателя и тахогенератора (тахогенератор индицирует скорость машины через обороты двигателя) и 12 вольт 2А для местных нужд. Он же запитывает и понижающий мощный DC чоппер 150 в входного 60...110 вольт 5А выходного для питания якоря. Благодаря запитке силовой управляющей схемы от вспомогательного преобразователя решается проблема с неуправляемостью двигателя при обрыве цепи возбуждения, при неисправности цепи возбуждения нет якорного напряжения.
Пол машины планируется из 5 мм гетинакса, это позволит оставлять её на улице, ну и просто он у меня есть :) .
Рулевое управление... это к сожалению самая больная тема, жду советов по его реализации, пока рассматриваю вариант Сталкера с V-образной вилкой и шаровыми наконечниками или вот свежий вариант из автомобиля Мечта, очень прост и понятен. Увы, механика это для меня большая тема, я радиоинженер по электроприводу.
73! Дмитрий, RK3AOR.