Прогулочная машинка (для детей и взрослых)

[big17]

[user]big17[/user], вариатор - я-бы не стал ставить. Потери в нем огромные! Да и на "буране" оно работает впаре с "бензинкой" в 26 л.с. мощностью.

А я вот тоже про КПД вариатора слышал, но не мог найти достоверную информацию - везде какие-то голословные утверждения. Так то вроде очевидно, что на "продергивание" ремня уходит мощность, но вот как много?

P.S. Присматриваюсь к 5 КВт-нику от GoldenMotors...

[DIVAS]

Потери на вариаторе - это скорее мнимая проблема, чем реальная.
Любые механические потери уходят в тепло. И если ничего не греется и не дымится, значит механические потери незначительны.
Если бы в вариаторе были огромные потери, то ремень вариатора у скутеров при движении дымился бы и через каждые 100км сгорал бы полностью, потому как находится в почти герметичном корпусе и не имеет никакого охлаждения.
При этом известно, что скутеры способны ездить более 10 тысяч км без замены ремня и других деталей вариатора, а дым при движении всё-таки идёт из выхлопной трубы, а не из-под крышки вариатора.

Даже когда я в Крыму заезжал на скутере без остановок на вершину горы Ай-Петри, крышка вариатора у него была едва тёплая. Притом что это был довольно мощный 150сс скутер и кроме его собственного веса, он вёз наверх ещё 200 кг меня и пассажира. Если бы вариатор терял в тепло больше 5% мощности, он бы задымился.

Но стоит учитывать, что вариатор у скутеров работает на больших оборотах, а после него ещё есть понижающий редуктор порядка 12:1.
Если бы вариатор работал на малых оборотах и том моменте, который нужен колесу - тогда бы он точно дымился на ходу и едва ли смог бы работать правильно.


Стоит также учитывать особенности применения Вашего ЭТС и особенности работы электродвигателей. При малых оборотах и максимальном моменте (движение в гору, разгоны) у электродвигателя сильно падает КПД, и эти потери могут оказаться в несколько раз больше, чем на любой механической трансмиссии и на любом самом плохом китайском вариаторе. И если Ваше ЭТС делается не для длинных и прямолинейных заездов по ровным дорогам без препятствий и светофоров, а для передвижения по реальным дорогам с частыми разгонами и заездами в гору, то любой даже самый китайский вариатор себя оправдает - на нём потеряется в разы меньше энергии, чем на самом двигателе в результате снижения КПД на малых оборотах.
Если же дороги у Вас там все ровные, длинные, горизонтальные и прямые, а машинка для дальних поездок по ним на ровной крейсерской скорости, то в принципе вариатор ей и не нужен.

[big17]

Эх, насыщенные выходные получились!
Так-же как и 30 лет назад - родители "загнали на картошку"  Всех... меня, сестру, детей 
Оба выходных начинали на поле, а заканчивали во второй половине дня практически без сил 
В субботу сил хватило только чтобы перепаять силовые разъемы на аккумуляторе и контроллере с XT60 на XT90, а также сделать "врезку" для установки шунта для ваттметра. Все получилось удачно и аккуратненько - только вот перепутал местами токовые контакты на шунте и, соответственно, ваттметр стал "путать" зарядку и разрядку.
Перепаяю на неделе, заодно и сделаю "удлинитель" для самого ваттметра.



А вот в воскресенье были запланированы ходовые испытания. Согласно плану нужно было накатать хотя бы пару километров - понаблюдать за нагревом, токами, скоростью, расходом и т.д. А заодно и поставить некоторое подобие капота - чтобы не совсем на раме-скелете-каркасе кататься. Выпилили по-быстрому из ДВП и прихватили на винты. Пойдет на первое время! 





И вот наконец, торжественный момент испытаний настал! Сняли сетчатую секцию забора (другого варианта не было - в калитку машинка не пролезала  ) - переехали через ряд цветов, помяв несколько кустиков "ноготков". Их аромат сразу всколыхнул ностальгические воспоминания про детский садик...
На правах "главного конструктора" за руль первым сел я  .... Нажал "газ"... и машинка поехала... помчалась! Задорно, быстро, весело жужжа мотором! Я даже чуть поворот не пролетел! Затем развернулись, подъехали обратно, и настала очередь сына проверить машинку на ходу. Также весело рванув (точнее плавно разогнавшись) он скрылся за поворотом она вдруг остановился и позвал меня, типа "папа, машинка не едет"... Я подошел, попросил дать газу и увидел следующее: моторчик крутится, промежуточный вал крутится, звездочка на редукторе крутится.... Оси - не крутятся... Ну, все понятно - что-то внутри редуктора - или шестеренку срезало или какую-нибудь шпонку на валу. 
Загнали машинку обратно. Сняли полуоси, колеса, редуктор - надо "колоть", смотреть, что там случилось. Слили трансмиссионку, выкрутили стягивающие шпильки и стали его "раскалывать", но кололся он как-то плохо, а особо сил мы не прикладывали - корпус алюминиевый (или дюралюминиевый) - мало ли лопнет.
Крутим-вертим этот редуктор, и вдруг замечаем, что он вроде как опять работает!  Что за хрень? Действительно - крутим звездочку - момент передается на полуоси... И тут мне приходит в голову мысль - на нем же есть переключение заднего/переднего хода! И наверняка просто промежуточная шестеренка попала между "задней" и "передней" шестерней!!! Беру пассатижи - поворачиваю вал: оп, включился задний ход... поворачиваю обратно - опа, передний. Тааак... нахожу положение где-то посерединке... Точно, Оно! Этакая "нейтралка" 
Ну, что делать... Хорошо, что не нужно заказывать шестерни, валы или что-там еще!
Времени уже было много, поэтому решили, что установку редуктора и повторение испытаний будем делать на следующих выходных.

Но тем не менее, даже за такую коротенькую поездку эмоций было очень много!  Но самое главное - убедились, что для запланированного нами изначально прогулочного режима - мощности этого движка вполне хватает! 

[TOM]

[user]big17[/user], что-нибудь удалось измерить, скорость или ток?

[AS2]

[user]DIVAS[/user], Про вариатор я написал, поскольку имею опыт.
У меня довольно большой бензо-мотопарк.
1. Вариатор имеет собственное охлаждение. И крыльчатку и воздухоотвод
2. Ремень вариатора "съедается" за 1-2 сезона. Сточить ремень - это то-же затраты энергии.
3. имею мопед с двигателем 1P39fmb с 72-й поршневой.... И скутер с 139qmb мотором. Мы проводили тесты...  Так скутер по шоссе идет наравне с мопедкой ТОЛЬКО с поршневой в 86 кубов (это против 72 на мопеде) С 82-й - отстает...
Разница - это только наличие вариатора.
4. Кстати и обороты ХХ на скутере НИКОГДА не будут такими приятными, как на мопедке, потому,  что мопед на ХХ ничего не крутит, а скутер крутит ремень и плату сцепления... Потери на этом очень не хилые!
5. Разница в расходе топлива в мопеде и в скутере - 1...1.5 литра на сотню... (зависит от монеры езды) т.е. ЛИШНИЙ ЛИТР - это потери чисто вариаторные! (при расходе в 3...3,5 литра у мопедки, я считаю, что это очень много!)

Добавлено 31 Авг 2015 в 13:35:43
[user]big17[/user], а по поводу Вашей машинке, так я сразу сказал, что на ровной дороге ПОЕДЕТ!!!

[big17]

[user]big17[/user], а по поводу Вашей машинке, так я сразу сказал, что на ровной дороге ПОЕДЕТ!!!

Я верил в это!
Добавлено 31 Авг. 2015 в 14:16

[user]big17[/user], что-нибудь удалось измерить, скорость или ток?

Не успели
Пока выкатывались за ограду - я краем глаза смотрел ток - макс.цифра, которую увидел - 19А (контроллер настроен на Макс=45А). Но педальку в пол не вжимали.

[DIVAS]

[user]DIVAS[/user], Про вариатор я написал, поскольку имею опыт.
У меня довольно большой бензо-мотопарк.
1. Вариатор имеет собственное охлаждение. И крыльчатку и воздухоотвод
2. Ремень вариатора "съедается" за 1-2 сезона. Сточить ремень - это то-же затраты энергии.
3. имею мопед с двигателем 1P39fmb с 72-й поршневой.... И скутер с 139qmb мотором. Мы проводили тесты...  Так скутер по шоссе идет наравне с мопедкой ТОЛЬКО с поршневой в 86 кубов (это против 72 на мопеде) С 82-й - отстает...
Разница - это только наличие вариатора.
4. Кстати и обороты ХХ на скутере НИКОГДА не будут такими приятными, как на мопедке, потому,  что мопед на ХХ ничего не крутит, а скутер крутит ремень и плату сцепления... Потери на этом очень не хилые!
5. Разница в расходе топлива в мопеде и в скутере - 1...1.5 литра на сотню... (зависит от монеры езды) т.е. ЛИШНИЙ ЛИТР - это потери чисто вариаторные! (при расходе в 3...3,5 литра у мопедки, я считаю, что это очень много!)

1. Да, вспомнил, крыльчатка действительно в вариаторе есть. Вот только в китайских мопедах она нередко гоняет воздух внутри замкнутого пространства, т.е. не шибко-то и охлаждает. Скорее охлаждается сам шкив, так сказать, для компенсации излишнего тепловыделения через вал от мотора.
2. Учитывая, что за 1-2 сезона при активной езде как раз наматывается 10-15 тыс. км, то это не так уж плохо.

3. Трудно быть уверенным, что это адекватное сравнение, не зная, как настроен вариатор. Если он нормально не настроен, то он может и вообще "не ехать".
5. Расход разный ещё и потому, что на МКПП выбирается оптимальная передача и ДВС работает на оптимальных оборотах с минимальным расходом, а на вариаторе всё тупо зависит от оборотов и очень сильно зависит от настройки этого самого вариатора. Да и при хорошей настройке сам принцип регулирования коэффициента передачи тупо в зависимости от оборотов двигателя не способствует экономии топлива.

Перерасход топлива и меньшая скорость на вариаторе происходят не только из-за потерь на трение ремня о шкивы, а в значительной мере из-за неоптимальности работы ДВС в тех условиях, которые ему обеспечивает вариатор. На трение ремня тратится гораздо меньше энергии, чем на литр бензина на 100км. Если бы весь этот литр "жидкой энергии" уходил в трение, то ремень сгорал бы за 200-300км.

Опять же, напомню, что у электродвигателя КПД и мощность на малых оборотах сильно (пропорционально скорости) падают, и если езда в таких режимах составляет значительную долю, то вариатор даже при потерях 5-10% сможет сэкономить немало энергии и прибавить немало бодрости машинке.
В этом случае вариатор лучше чем ничего, но МКПП в любом случае всегда будет эффективнее вариатора, как на ДВС, так и на электротяге, хотя бы потому что даже на минимальной передаче можно раскрутить двигатель до максимальных оборотов и получить всю мощность и КПД на пониженной передаче, а вариатор этого не позволяет, т.к. при разгоне двигателя неизбежно повышает коэффициент передачи.

Кроме того, настоящая механическая КПП и дополнительная ручка, которую можно переключать - это ж мегакруто для детской машинки!
Кстати, эту самую МКПП можно взять от мопеда типа Альфа/Дельта или другого дешёвого китайца с движком 1P139FMB, 1P157FMB и т.п., только её придётся использовать вместе с картером двигателя, они там одним блоком. Ну или найти другие варианты мототехники, от которых можно взять нормальную отдельную МКПП.

[AS2]

[user]DIVAS[/user], тут можно размышлять и рассуждать на эту тему много... НО
ИМХО (мой опыт и элементарная физика)
1. на ровной поверхности, двигатели со сходными геометрическими параметрами должны обеспечивать сходные характеристики.
По этому я и писал про МАКСИМАЛЬНУЮ скорость. и там и там двигатель упирается в сочетание выдаваемой мощности (она равная) и потерь на трансмиссии. Ваше замечание про выбор оптимальной передачи - не верно. На максимальной скорости - на одном двигателе - это 4-я передача, на другом - вариатор на максимальном передаточном соотношении (что в принципе и соответствует 4-й передаче). при этом максимальная скорость явно не в пользу вариатора.
2. охлаждение вариатора - это не ерунда! да-же на Китайском моторе, что в принципе лицензионная копия Хонды.
3. про пробег. (это я очень оптимистично указал 1..2 сезона) реально он ГОРАЗДО МЕНЬШЕ!!!
4. литр бензина сжигается не только на ремень... конечно.. (основное - это сильно повышенные обороты ХХ, что кстати, связано с тем-же ремнем)

Но если Вам надо цифры, то :
1. КПД ступени прямозубой зубчатой передачи составляет 99-98%
2. КПД клиноременной передачи - 87-96% (вариатор это разновидность клиноременной передачи, только КПД еще ниже по этому не выше 85% )
Эти цифры легко укладываются в экспериментальные данные (моих пробегов)

[Александр67]

у меня когда то был старенький бензиновый гольфкар хонда, там стоял вариатор, ремень подобрать было не реально, заказывал на хонде, стоил он примерно 120 доларов, так его хватало на 5-6 месяцев, хотя ездили не очень много на нем.

[AS2]

[user]Александр67[/user], так и я про это...
Кстати на обычной клиноременной передаче (в автомобиле, к примеру, генератор крутят) - ремни ходят по 10-15 лет!!! и работают они поболее, чем на скутере. (это я к дополнительным потерям в вариаторе )
У вариатора только одно преимущество - ПРОСТОТА... остальное, по сравнению с КПП - одни недостатки.

[DIVAS]

ДВС одинаковой модели могут ехать очень по-разному, в зависимости от кучи разных мелких причин, начиная с расположения, типа и состояния воздушного фильтра, качества бензина, работы карбюратора, зажигания, рабочих оборотов и т.д.
Отсюда же выходит разный расход, разная мощность и т.п.

Никто не спорит с тем что вариатор имеет КПД заметно ниже МКПП, но это ещё не повод утверждать что во всех бедах виноват вариаторный тип трансмиссии как таковой. Всё-таки вариатор имеет право на жизнь, даже в электротранспорте, при некоторых условиях.

[pchelomor]

Раньше тема вариатор+электромотор меня тоже интересовали. Но информации по такой связке нашел не много, хотя хорошее передаточное, простота и плавный старт до сих пор не дают покоя. Может всё-таки такой дуэт имеет право на жизнь?

[Babylon4]

Раньше тема вариатор+электромотор меня тоже интересовали.

Чем отличается ДВС от электро?  ДВСу нужен запуск, и  вариатор вместе с центробежной муфтой выполняющее и функцию сцепление.  Электродвигателю это не нужно, да и диапазон оборотов электродвигателя значительно шире, по этой причине вариатор лишняя деталь в электроприводе.
   Функцию вариатора можно реализовать используя два двигателя, всё решается на электрическом уровне без лишнего механического трения.

 

[big17]

Функцию вариатора можно реализовать используя два двигателя, всё решается на электрическом уровне без лишнего механического трения.

А это как?

[DIVAS]

Чем отличается ДВС от электро?  ДВСу нужен запуск, и  вариатор вместе с центробежной муфтой выполняющее и функцию сцепление.  Электродвигателю это не нужно, да и диапазон оборотов электродвигателя значительно шире, по этой причине вариатор лишняя деталь в электроприводе.

Да, у электродвигателя широкий диапазон оборотов и у него крутящий момент доступен уже с нулевой скорости. Да, его не нужно заводить. Но на этом разница заканчивается.
В этом широком диапазоне оборотов максимальная доступная мощность пропорциональна оборотам и КПД также почти пропорционально зависит от оборотов.
И чтобы можно было на малой скорости заползать в гору, используя большую мощность и высокий КПД, нужно использовать механическую редукцию.
А если редукции нет - остаётся только медленно ползти на 5% мощности (100%ток=100%нагрев * 5%скорости) и перегревать двигатель.

Прежде чем думать о целесообразности КПП на электричестве, нужно понять, насколько потери в КПД электродвигателя будут больше потерь в КПП (включая лишнюю стоимость, массу, трудоёмкость и т.п.).
К примеру, если речь о лёгком самокате для езды по плоскому городу, то ему КПП не только нафиг не нужна, а вообще во вред - лишняя масса, неоправданная лишняя стоимость и лишние проблемы с установкой и ТО.

Если же речь о велосипеде или более крупном транспорте для езды по горам, то КПП однозначно нужна, т.к. без КПП либо будет слишком маленькая макс. скорость (при большой мех. редукции), либо заползание в гору будет сжигать чрезмерно много энергии в тепло и перегревать двигатель - при отсутствии достаточной редукции. И единственный способ "убить обоих зайцев" - это КПП.

[big17]

У меня во время испытания на скорости возникло ощущение, что на высокой скорости машинка "летит", то есть, если уменьшить немного передаточное число - то без проблем поедет еще быстрее. Но при трогании с места (и в горку) - сил не хватало, трогается тяжеловато. Отсюда и возникли мысли про вариатор (и про КПП в том числе). Хотя опять же в интернете куча статей о том, что у ЭТ - одноступенчатые трансмиссии, что диапазона частот вращения двигателя вполне хватает и т.д. и т.п.

[pchelomor]

[user]DIVAS[/user],  подписываюсь под Вашими словами. Хотел написать примерно так же, но Вы сэкономили мне время. Добавлю лишь для сравнения "рабоче-крестьянский" пример с велосипедом. Кто нибудь пробовал на нем на пониженной скорости бодренько разгоняться или преодалеть затяжной подъем на той же пониженной передаче? Ну как ощущения,  помните? Более того у Вас еще и усилия на педали одинаковы во всем диапазоне вращения педалей и не зависят от оборотов в отличие от электромоторов и ДВС. Получается передачи для велосипеда не нужны? Да их впрочем и не было раньше. И что!? Ездили и не кашляли. А что сейчас? А сейчас передвигаться на велосипеде куда более комфортно и менее энергозатратно, просто банально из-за того, что есть выбор этого самого "оптимального диапазона"  о котором идет спор. И если велосипедист чувствует себя лучше, и чуствует, что это экономит ему силы, то почему это не будет работать и в отношении электромотора? Мне кажется, что моторчик равно как и человек, расходует куда больше энергии на своих предельных возможностях. Тут нужен комплексный подход, а лучше эксперимент.

[TOM]

Немного добавлю. Одноступенчатый привод - это неизбежный компромисс между тягой, приемистостью, скоростью и расходом электричества.