Прогулочная машинка (для детей и взрослых)

[DIVAS]

Первым делом нужно определить какая мощность нужна для передвижения массы тела , непосредственно этого тела на этих колесах,

Мощности 1 Вт хватит для перемещения любого тела. Вопрос лишь в скорости, ускорении и коэффициенте редукции.
Допустим, скорость и ускорение заданы, но для расчётов нужно ещё учесть потери. А вот в этом-то и сложность. Как определить потери до постройки ЭТС?

Ведь если уж проектировать и рассчитывать, то заранее, ещё до начала постройки.
По сути, при равномерном прямолинейном движении по ровной прямой горизонтальной дороге энергия тратится двумя путями:
1. аэродинамика - на скоростях свыше 25-30км/ч.
2. трение резины по асфальту.
3. трение в подшипниках колёс - ничтожно малое, им можно пренебречь.
Расходы на аэродинамику для небольших скоростей можно прикинуть просто с запасом на основе общеизвестных графиков, а вот как быть с трением резины по асфальту? Ведь оно зависит от кучи факторов, в т.ч. от давления в шинах, от рисунка протектора, от толщины покрышек, от качества асфальта и т.п.
А если хочется ещё и быстро ездить, то нужно и аэродинамику учитывать и прорабатывать.

Но в самодельных ЭТС для собственного пользования точные расчёты с учётом всех переменных не имеют смысла. Хотя бы по той простой причине, что очень мало у кого хватит знаний и опыта рассчитать абсолютно всё, а если упускать из виду хотя бы пару факторов, то расчёты окажутся в корне неверны и потеряют смысл. А упущенных факторов сразу будет целая куча, начиная с китайского двигателя, истинные графики работы которого заранее никому не известны.

В частном электротранспортостроении проще и эффективнее идти другим путём - начать с малого и получить бесценный опыт. А потом уже, опираясь на этот опыт, строить что-то побольше. А форум как раз для того и нужен, чтобы опираться не только на свой, но и на чужой опыт. Ведь это же хобби, а не суровые военные или космические разработки! Тут главное чтобы результат понравился самому. А некоторым ведь и вовсе процесс нравится, вне зависимости от результата.

[big17]

[user]Piramidon[/user], А как Вы предлагаете считать? Было бы интересно ознакомиться с какой-нибудь методикой расчёта.

Первым делом нужно определить какая мощность нужна для передвижения массы тела , непосредственно этого тела на этих колесах, никто ведь не знает какое усилие прикладывается, может там уйма энергии уходит на вращение трансмиссии и колес, тогда конечно, 2-3 Квт на потери , а остальное от 5 на передвижение массы тела, но измерить нечем, поэтому остается только, как я сказал, метод тыка или  Русского авось, или, как Вы выразились , пара-тройка итераций постройки, первый авось оказался плачевным.

Я думаю точность методики будет сильно подпорчена точностью измерений начальных параметров, ибо нету у меня ни динамометрических стендов, ни прочих приборов.
Ну хорошо, вернемся на год назад, когда мы только задумывались о конструкции, когда она еще была не воплощена.
Вот мои исходные данные:
- масса машинки - 200-300 кг, 2 седока, или дети или взрослые
- желаемая скорость - 30 км/ч
- перемещение - про грунтовым дорогам без сильных подъемов/спусков
- интересный внешний вид
Эти критерии я в этой теме уже перечислял. Ну вот как тут считать?

А вообще, я читал многие темы на форуме, смотрел, какие движки там использовались - экстраполировал на мою конструкцию.
Очень много информации для понимания мне дали темы про "Баю" и про "электро-Заз", в том числе видео.
Там было очень хорошо видно, насколько шустро ведут себя эти машинки с использованием двигателей той или иной мощности.
При этом я считаю что потери в трансмиссии примерно одинаковые при таких конструкциях (в конце концов не АКПП с гидротрансформатором используем или какой-нить штоковый движитель).
Наверное, это и были мои основные источники информации.

[DIVAS]

[user]big17[/user], По моему мнению, у Вас всё было сделано правильно, ошибка возникла в другом - выбранный двигатель не выдал то что должен был выдать. Коэффициенты передачи у Вас были правильные, скорость небольшая, масса при равномерном движении по прямой не имеет большого значения - всё это не может потреблять больше 500-800Вт механической мощности, даже по твёрдой ровной грунтовке.
Единственное объяснение, почему тот двигатель сдох - видимо он изначально не выдавал свои заявленные 1.5кВт. Ну, или, где-то всё же между расчётами и реальностью закралась ошибка (может, у дифференциала на самом деле другой коэффициент..?) - поскольку тесты по скорости на ХХ не проводились, этому нет ни подтверждений, ни опровержений. Если бы были результаты тестов на ХХ и под нагрузкой, можно было бы поставить точный диагноз. В следующих попытках нужно будет прикупить спидометр на ведущее колесо и перед заездами измерить скорость ХХ, а потом и на ходу, чтобы сравнивать.

[DED]

Вот мои исходные данные:
- масса машинки - 200-300 кг, 2 седока, или дети или взрослые
- желаемая скорость - 30 км/ч
- перемещение - про грунтовым дорогам без сильных подъемов/спусков
- интересный внешний вид
Эти критерии я в этой теме уже перечислял. Ну вот как тут считать?

...

К сожалению, пол года назад, когда вы только начинали проект, я не смог убедить, что для массы 300+кг 1,5кВт недопустимо мало. Практика - лучший критерий истины.
Вот тут  http://www.eritenis.lv/electric_golf_cars/index.html  тому подтверждение.
Для езды по ровным дорожкам с такой массой и скоростью, что вы хотите требуется не менее 2,5-3кВт. И уж совсем не требуется такая мощная рама, тяжелые колеса и крутая подвеска.

[DIVAS]

К сожалению, пол года назад, когда вы только начинали проект, я не смог убедить, что для массы 300+кг 1,5кВт недопустимо мало. Практика - лучший критерий истины.

Попробуйте сначала убедить в этом китайцев с их грузовыми трициклами на 1000..1500Вт движках с 100..200Ач/48..60В свинины на борту (это ощутимо больше, чем 300+кг).



Кстати, лёгкие версии этих трициклов уже и в РФ продаются:
http://www.moto-selma.com/catalogue/1/item/1-%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9-%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB.html
275кг, +225кг грузоподъёмность, итого 500кг.
При этом лезет в горку 20% и разгоняется до 28км/ч.
А моторчик всё те же 1500Вт, а есть варианты такой же массы и на 800Вт моторчиках.

Вот нашёл для примера более "китайский народный" вариант:
http://russian.alibaba.com/product-gs/cheap-minitype-passenger-electro-tricycle-60295645139.html
вес 390кг, грузоподъёмность 400кг (итого 790кг!!!!!), скорость до 40км/ч.
Батарея 60В 120Ач, моторчик всё тот же 1500Вт. И эти монстры в огромном количестве носятся по Китаю, в грузовых и пассажирских вариантах. И это нифига не бабушковозы, носятся они нехило - и динамика весьма приличная, и свои 40км/ч едут (внутри не катался, но на дороге их много обгонял, когда там жил).

[Piramidon]

Все приведенные выше конструкции имеют три колеса, не просто так, не правильное расположение передних колес может сожрать до 25% мощности.
Я ежедневно 3 сезона эксплуатирую свой гибридный трайк с мощностью мотора 650 вт,

тоскаю автомобильный прицеп с грузом до 500кг, один раз умудрились грузануть 1200(тротуарная плиточка), по плоскачу трогается и тянет, но в горку не идет, трудности возникают при остановке, толкает не по детски.

[TOM]

[user]big17[/user], По моему мнению, у Вас всё было сделано правильно, ошибка возникла в другом - выбранный двигатель не выдал то что должен был выдать. Коэффициенты передачи у Вас были правильные, скорость небольшая, масса при равномерном движении по прямой не имеет большого значения - всё это не может потреблять больше 500-800Вт механической мощности, даже по твёрдой ровной грунтовке.
Единственное объяснение, почему тот двигатель сдох - видимо он изначально не выдавал свои заявленные 1.5кВт. Ну, или, где-то всё же между расчётами и реальностью закралась ошибка

Двигатель выдал больше своей номинальной мощности.

вкачивали мы в него в пике 54 Вольта * 40 Ампер = 2160 Ватт

И это при скоростях 20-30 км/час. Многовато для таких скоростей. Двигатель просто был механически перегружен. Нужно было увеличивать редукцию. К сожалению, движок вышел из строя раньше.
[user]big17[/user], больше не было попыток запустить поджаренный движок?

[DIVAS]

Двигатель выдал больше своей номинальной мощности.

вкачивали мы в него в пике 54 Вольта * 40 Ампер = 2160 Ватт

Потребление и выдача - это очень разные вещи.
Учитывая, что он довольно быстро и очень сильно нагревался, а также сильно грелись провода, могу предположить, что в тепло могло уйти более 2/3 измеренной ваттметром мощности.

Вообще, мне конечно этот моторчик всегда казался маленьким, но я сейчас не поленился перекопать всю историю проекта и найти ссылку на этот моторчик... Он на самом деле оказался ещё меньше, чем я думал.

Спойлер

Что есть по электронике:
- BLDC моторчик 1500W, 48V: http://ru.aliexpress.com/item/48V-1500W-Central-Drive-High-Speed-Brushless-DC-Motor-5600RPM-Electric-Toy-Scooter-Brushless-Motor/2011462739.html
- Контроллер Greentime: http://ru.aliexpress.com/store/product/High-Quality-GREENTIME-15-Mosfets-48-84V-1500W-Dual-mode-Sensor-Sensorless-Brushless-DC-Motor-Controller/313864_32218294528.html?isOrig=true#extend

Размеры моторчика: диаметр 108мм, длина 128мм, вес 3.65кг, 5600 rpm. Да это же моторчик от самоката, какие тут нафиг 1500Вт при 5600rpm ??!?!

Спойлер

Нашел время - разобрал моторчик.
На что обратил внимание:
- внутри моторчика пахнет лаком
- высыпались небольшие кусочки того же лака
- ногтем попробовал подвигать провода на обмотках - они слипшиеся между собой.
Я не думаю, что сначала делают обмотку, а потом заливают ее лаком. Мне кажется лак уже оплавился в процессе моей эксплуатации.

Фотки:

У него же ротор от силы d=40 х L=70мм, на котором шесть дохленьких магнитиков толщиной 2мм!
Такому дрищавому моторчику место в электробритве, а не в ЭТС!
Он бы может и выдал бы 1500Вт, но только не на 5600 rpm и не долговременно.
В лучшем случае он бы выдал эту мощность при 12000..15000rpm при токе на треть меньше. Да и то, выдавая 1500Вт в таком режиме, сожрал бы он при этом больше 2кВт и перегрелся бы за пару минут. Но, это при условии, что у него от таких оборотов магниты не разлетятся, в чём я сильно сомневаюсь.

У кого ещё осталась уверенность, что этот моторчик мог выдать в виде механической мощности хотя бы треть от заявленных 1500Вт при номинальных оборотах? А при оборотах менее номинальных?

Для сравнения вот настоящий честный полуторакиловаттник, такой как китайцы ставят на свои тяжёлые трициклы:
http://ru.aliexpress.com/store/product/60V72V-1500W-Electric-Scooter-BLDC-Motor-Electric-Mini-Car-Engine-Heavy-Tricycle-Motor-High-Power-Bicycle/632724_1667857438.html
диаметр 130мм, длина 250мм (180мм без редуктора), вес 15кг с редуктором.
И выдаёт при этом 1500Вт 2850rpm, а если форсировать, то легко выдаст в 1.5..2 раза больше.
Продавец пишет, что не рекомендуется его использовать для ЭТС массой более 1100 кг.

Полагаю, на этом сравнении двух "полуторакиловаттников" можно поставить большую жирную точку в диванно-аналитической диагностике причин сдыхания того моторчика.

[TOM]

В расчетах [user]big17[/user] указано 5000 об/мин и скорость 25,74 км/час. В реале скорость была меньше. При скорости 15-20 км/час движок работал на 3000-4000 об/мин. Меньше номинала в 1,5-2 раза. На этих оборотах в него вкачивалось до 2,2 квт. Перегрузку по мощности движок может "переварить" на повышенных оборотах, но никак не на пониженных. При большей редукции движок работал бы на более оптимальных оборотах и, возможно, выдержал бы мощность примерно до киловатта.
Еще одно свидетельство того, что двигатель был перегружен - машинка бежала лучше на большой скорости, т.е. когда обороты движка приближались к номинальным.

[big17]

Полагаю, на этом сравнении двух "полуторакиловаттников" можно поставить большую жирную точку в диванно-аналитической диагностике причин сдыхания того моторчика.

Да, пожалуй, что так оно и есть.

Еще одно свидетельство того, что двигатель был перегружен - машинка бежала лучше на большой скорости, т.е. когда обороты движка приближались к номинальным.

Совершенно подтверждаю. Когда моторчик разгонялся - машинка бежала очень весело.
Например, даже когда разгонялись до средних оборотов (на слух около 2000-2500) - на добавление газа машинка реагировала с легкостью, т.е. легко выходила и на большие обороты.

Максималку, мне кажется, мы все таки достигли на ровном асфальте. По ощущениям скорости, да и по звуку мотора - максималка была.

[big17]

Ставить точку и брать правильный мотор.
Думаю, что ближе к началу года определюсь поточнее с бюджетом.
По моторчику вижу три варианта:
- 1,5-2,2 КВт (но другого конструктива, правильного, вот как DIVAS ссылку привел), контроллер у меня выдает 45А (+есть режим 120%)
- 3 КВт + синусный контроллер от GoldenMotor (он заметнее дешевле, чем 5КВт, но в пике по характеристикам - 7 КВт)
- 5 КВт + синусный контроллер опять же от GoldenMotor  (но запрограммировать контроллер на максимально допустимый для моего аккумулятора ток, с перспективой доработки аккумулятора). 5 КВт - опять же вариант вроде как избыточный, судя по словам коллег, но зато это реальный запас по мощности. Хороший драйв может получится. И дорого. Около 800 баксов с контроллером.

[DIVAS]

По моторчику вижу три варианта:
- 1,5-2,2 КВт (но другого конструктива, правильного, вот как DIVAS ссылку привел), контроллер у меня выдает 45А (+есть режим 120%)
- 3 КВт + синусный контроллер от GoldenMotor (он заметнее дешевле, чем 5КВт, но в пике по характеристикам - 7 КВт)
- 5 КВт + синусный контроллер опять же от GoldenMotor  (но запрограммировать контроллер на максимально допустимый для моего аккумулятора ток, с перспективой доработки аккумулятора). 5 КВт - опять же вариант вроде как избыточный, судя по словам коллег, но зато это реальный запас по мощности. Хороший драйв может получится. И дорого. Около 800 баксов с контроллером.

Если Голденовский 3кВт с доставкой не сильно дороже чем честный 1.5..2.2кВт с доставкой на Али, то наверное есть смысл его и взять.
Если же разница в цене сильно ощутима, то в 3кВт нет большого смысла - честный полуторакиловаттник с этой машинкой справится без проблем.

Голден 5кВт - штука хорошая, но сильно избыточно. Под такой мотор уже надо варить суровую спортивно-бездорожную раму по типу квадроцикла с огромным ходом подвески, ставить КПП и на всём этом ехать покорять суровое бездорожье. Или же ездить по ровной местности со скоростью 60-70км/ч, но помня что на дорогах общего пользования такая конструкция всё же сильно неуместна и опасна - а где же тогда кататься с такими скоростями?

А бюджет лишний лучше на батареи потратить - запас хода ещё никому не вредил.

[big17]

А кстати, вот моя самая первая тема на форуме (когда я был совсем молодым и неопытным  ) про выбор движка на 1500 Вт:
https://electrotransport.ru/index.php?topic=25282.0 (заметьте, там второй вариант - именно тот, который предложил DIVAS  )
Правда я там его подбирал для 100 кг машинки, но по ходу полета мысли решил, что такой двигатель потянет и больший вес и конструкцию решил делать побольше.

[DIVAS]

https://electrotransport.ru/index.php?topic=25282.0 (заметьте, там второй вариант - именно тот, который предложил DIVAS  )

Так я ссылку на него где-то в Ваших же сообщениях и нашёл, пока всю историю прочёсывал в поисках ссылки на мелкий моторчик.

[Александр CRV]

Автор представьте, что вы врач и у вас задача - больной который не может ходить.
Можно его конечно лечить а можно изобретать все более сложные устройства чтобы он даже мертвый смог передвигаться.
Почему вы так упорно не хотите использовать все преимущества которые дает пара электромоторов каждый на свое колесо и держитесь за классическую схему заднеприводного автомобиля с ДВС? Остается поставить ДВС и все.

Ну купите вы эл.двигатель в ХХ кВт, поедет она шустрее и вам захочется слезть с асфальта и укатанных дорожек либо дождь пройдет и станет скользко и снова встанет проблема и мощности и проходимости. А классическая заднеприводная схема с простым дифференциалом это худшее что можно придумать. Простое наращивание мощности это путь где вообще не нужно думать. Просто наращивай мощность двигателя и емкость батарей за счет геометрического роста цены и рано или поздно даже самая неудачная конструкция поедет. Это ваш путь?

[DIVAS]

Ну купите вы эл.двигатель в ХХ кВт, поедет она шустрее и вам захочется слезть с асфальта и укатанных дорожек либо дождь пройдет и станет скользко и снова встанет проблема и мощности и проходимости. А классическая заднеприводная схема с простым дифференциалом это худшее что можно придумать. Простое наращивание мощности это путь где вообще не нужно думать. Просто наращивай мощность двигателя и емкость батарей за счет геометрического роста цены и рано или поздно даже самая неудачная конструкция поедет. Это ваш путь?

Я что-то всё не пойму, а Вы-то что предлагаете?
Если Вам что-то не нравится в этом проекте, Вы можете запустить свой проект и показать нам всем, как нужно делать и чем это лучше других путей. А мы внимательно посмотрим, покритикуем и найдём кучу недостатков.
А просто выражать недовольство, ничего не предлагая, совершенно бессмысленно и смахивает на троллинг.
Автор этого проекта уже построил машинку и покатался на ней, выявив ошибку с выбором конкретной модели мотора. А что сделали Вы? Покажите.

[big17]

Автор представьте, что вы врач и у вас задача - больной который не может ходить.
Можно его конечно лечить а можно изобретать все более сложные устройства чтобы он даже мертвый смог передвигаться.
Почему вы так упорно не хотите использовать все преимущества которые дает пара электромоторов каждый на свое колесо и держитесь за классическую схему заднеприводного автомобиля с ДВС? Остается поставить ДВС и все.

Эта метафора ко мне не подходит. Скорее я - художник-любитель, который использует разные краски и рисует в свое удовольствие. А вокруг профессионалы рассказывают умные вещи про композицию, про светотени и про то, что данный тренд устарел.

Я не хочу использовать два мотора по следующим причинам: мне крайне не хочется переделывать заднюю часть с редуктором, ведь это повлечет не только переделку ходовой части, но и подвеску и тормоза и несущую часть рамы.
А еще я не хочу завязываться на двойное управление моторами с помощью одного контроллера.

[DIVAS]

А еще я не хочу завязываться на двойное управление моторами с помощью одного контроллера.

С помощью ДВУХ контроллеров. На одном контроллере два БДПТ не поедут. Вообще никак.