Гибридный двигатель на Странник

Вопросы, обсуждение, сравнение.

Модератор: Норд-Авто

Сообщение
Автор
13 сен 2008, 20:33
Что если в качестве силовой установки на Страннике применить ту же схему что и на тяжелых карьерных самосвалах: двигатель крутит генератор, непосредственно к мостам в тележках Странника пристыкованы тяговые электромоторы или мотор-редукторы... на первый взгляд одни плюсы...
во-первых двигатель работает в постоянном режиме, без изменения частоты вращения выходного вала, следовательно износ и расход минимальны...

во-вторых нет раздатки, нет трансмиссии как таковой, сцепное устройство между тележками - обычный фаркоп...

Естественно система должна быть без аккумуляторов (лишний вес) и прочих наворотов, типа использования тяговых моторов как генераторов при торможении...

Вроде все просто и хорошо... раскритикуйте плз...
13 сен 2008, 21:10
Трансмиссионные потери у Странника ничтожно малы по сравнению с электросхемой, да и током в воде бить будет.
13 сен 2008, 21:27
Обсуждалось, пока никто не предложил удовлетворительное Массо-Мощностное решение.

Может быть Вы предложите?
13 сен 2008, 22:21
Slava K писал(а):
Обсуждалось, пока никто не предложил удовлетворительное Массо-Мощностное решение.

Может быть Вы предложите?


И не надейтесь, не предложу, ибо хоть и имею квалификацию инженер-механик, однако по специальности так и не поработал вообще и соответственно забыл все напрочь...

Однако есть же пример характерный довольно-таки: Lexus 400h или Приус тот же... у них же с массо-мощностными параметрами все в порядке, а уж Страннику с его схемой мощности подобных электромоторов по идее должно хватить за глаза...
13 сен 2008, 22:34
1. снизится вес?
2. увеличится надежность?
3. сравнимый крутящий момент на минмальных скоростях?
13 сен 2008, 22:55
1. Вес думаю особо не снизится, все-таки таки электромоторы киловатт так по тридцать каждый наверняка не совсем легкие...
2. Электромотор по большому счету штука не просто надежная, а очень надежная, да и конструкция вездехода в целом упростится до безобразия, так что надежность должна повыситься
3. С крутящим моментом все хорошо, ведь это конек электромоторов

Кстати без проблем можно поставить третий э/мотор меньшей мощности для привода гребного винта...

Расход горючего будет минимальный, т.к. ДВС будет работать на почти холостых оборотах постоянно...

В принципе на первый дилетантский взгляд одни плюсы...
13 сен 2008, 23:02
Daniyal писал(а):
1. Вес думаю особо не снизится, все-таки таки электромоторы киловатт так по тридцать каждый наверняка не совсем легкие...
2. Электромотор по большому счету штука не просто надежная, а очень надежная, да и конструкция вездехода в целом упростится до безобразия, так что надежность должна повыситься
3. С крутящим моментом все хорошо, ведь это конек электромоторов

Кстати без проблем можно поставить третий э/мотор меньшей мощности для привода гребного винта...

Расход горючего будет минимальный, т.к. ДВС будет работать на почти холостых оборотах постоянно...

В принципе на первый дилетантский взгляд одни плюсы...


1. в теории вся мощность может быть нужна на 1 колесе...
2. не спорю... пока не пробился... а в сравнение с железной трансмиссией?
3. крутящий момент в каком диапазоне оборотов(не забываем о массе) длительно... к реальной скорости ТС?

Итого ... ???
13 сен 2008, 23:52
1. А как у полноприводной техники с обычной трансмиссией вся мощность может передаваться на одно колесо? Раздатка с заблокированным межосевым диффом в случае постоянного полного привода или просто с подключенным передком обычно делит крутящий момент от двигателя поровну между осями (ну или не совсем поровну, но около того)... и какая разница хвостовику редуктора моста получит ли он половину крутящего момента через кардан от раздатки или он получит такую же по величине крутяшку от э/мотора непосредственно пристыкованному к мосту?

2. Э\двигатель пристыкованный к мосту в лодке Странника, да еще и наверняка под каким-нибудь кожухом практически не уязвим...

3. Ну вообще-то рабочие обороты э\моторов если мне не изменяет память в диапазоне 1000-3000 об/мин, число оборотов можно плавно менять, крутящий момент максимален прямо с момента пуска, даже у дизеля такого нет...


Итого пока все красиво...
14 сен 2008, 00:05
условно..

- Значит как минимум 2 ЭМ.

2. 2 электродвигателя с генератором и БУ 30Квт. легче чем КП раздатка и карданы?

3. А кпд? И разрешен ли такой длительный режим для электродвигателя?
14 сен 2008, 00:27
Вес меньше не будет, с этим не поспоришь, однако думаю можно постраться уложиться в превышение по весу в кг 20 - потолок, а то и вообще без превышения...

Зато на борт можно брать меньше горючего из-за сниженного расхода...

КПД у связки ДВС-генератор-э\мотор выше чем у классической схемы, величину не помню, надо погуглить...

С длительным режимом эксплуатации думаю проблем нет, вспомните электровозы, карьерные самосвалы (там именно такая схема), дизель-электроходы, троллейбусы наконец (они то бедняги почти целыми сутками в старт-стоп режиме катаются)...

Повторюсь пока все красиво, но где-то есть подвох, где понять не могу...
14 сен 2008, 09:57
Daniyal писал(а):

Повторюсь пока все красиво, но где-то есть подвох, где понять не могу...

Стоить будет как ролл-ройс.А ролл-ройсы по тундре не ездят.

В Иловайске болота нет.
14 сен 2008, 12:04
У Лексуса и прочих гибридов электромотор выполняет вспомогательную функцию. Там стоит слабенький бензиновый движек, который крутит колеса, кстати, напрямую через обычную, а не электро трансмиссию, а электромотор улучшает динамику разгона и рекуперирует энергию при торможении.
Вы же предлагаете древнюю как мир электронтрансмиссию, которую успешно ставят на карьерную технику, маневровые тепловозы и вроде на тяжелые танки. Те плюсы, что вы описали начинают работать (становятся экономически выгодными) на очень больших габаритах (когда вес карданной передачи перекрывает вес электромоторов) и мощностях когда дизелю действительно выгоднее работать в постоянном режиме.
Основная проблема в том, что в электромоторе ротор вращается под воздействием электромагнитного поля, от напряженности этого поля зависит и мощность мотора. Чтобы повысить напряженность поля надо много обмоток. их надо охлаждать, в результате растет масса и габариты мотра, причем эта масса в основном дорогие цветные металлы.
В зубчатой же передаче нагрузки передаются за счет сил молекулярных связей, напряженности этих полей на тех расстояниях на несколько порядков превосходят то, что можно получить в электродвигателе. Для сравнения посмотрите на шлицы вала электромотора - они передают всю мощность вырабатываемую им, причем с запасом. По массе - это относительно дешевая сталь.
Аналогичный прикид по гидравлике - давление в шестеренчатом зацеплении - 1500-2000 атмосфер, хорошая гидравлика работает пока на 500.
14 сен 2008, 13:12
+1

От механики не нужно отказываться у нее высокий кпд, масса-мощностные показатели и надежность. Вопрос в автоматизации.. или в голове, - ведь в гибридах двигатель работает в более выгодных зарегулированных режимах и это основное(не считая рекуперации). Для вездехода вопрос рекуперации не актуален, тут важнее общий КПД в основных режимах, надежность и ремонтопригодность. Что касается топливной экономичности(ведь в конечном счете мы говорим об этом?) - это вопрос выбора двигателя, регулировки и манеры езды.

Схема Странника отодвинула планку веса трансмиссии еще ниже.

Убедил?

На самом деле надо все считать...
Что бы посчитать надо иметь характеристики ЭЛ двигателей и генераторов под рукой ... а их ТЫСЯЧИ... и не все параметры доступны. Крупные конторы сразу мотают новый двигатель под себя...
14 сен 2008, 21:56
1. У Lexus 400h не один, а два электромотора разнесенные по осям и мощность от них передается не через традиционую трансмиссию (КПП, раздатку, карданы) а напрямую на редуктора мостов (понятно что там независимая подвеска, однако назовем их так упрощения ради), мощность только заднего менее мощного мотора 50кВт, крутящий момент 130 Н*м - двух таких моторов для Странника более чем достаточно, ведь даже одного ВАЗовского движка по утверждению разработчиков много...
Теперь самое интересное, снаряженная масса RX 400h превышает снаряженную массу обычного RX 350 на 165 кг... давайте выкинем из конструкции тяжелые аккумуляторы, раздатку, карданы, КПП - вот и нет превышения по массе...
данные по Lexus взяты отсюда www.lexus-russia.ru

2. Естественно я не открываю америку, еще в первом посту указал что предлагаемая схема уже долгое время прекрасно работает на самовалах, электровозах и т.д. что только лишний раз подтверждает ее работоспособность и надежность...

Т.о. на пальцах уже посчитали - с массо-габаритными показателями все тип-топ!
И получается вообще идеальный вездеход, концепция и кинематика Странника, вес не больше или больше очень незначительно, полное отсутствие трасмисии как таковой, в том числе нет сложного сцепного устройста передающего вращения на заднюю тележку + плюс возможность очень простой установки третьего менее мощного мотора для привода гребного винта или водомета и т.д.

минусы: подобрать аналоги лексусовским э\моторам наверное будет совсем не просто, но думаю можно...
14 сен 2008, 23:09
Вся прелесть в "накопителе"-аккумуляторе... именно из него берется недостающая мощность... и в него стекает избыток.

Соответственно генератор должен соответствовать полной мощности ДВС. Э. генератор SDMO (с ДВС) на 27Квт(30кВА) весит 700кг... даже если 1/3 это будет ~230 кг.

А ЭГВ.08 35 кВА сам по себе 720 кг.


Lexus RX400h – Hybrid Synergy Drive ®
Изображение

1 – Бензиновый двигатель (3,3 л, V6, 204 л.с.)
2 – Устройство распределения мощности
3 – Генератор
4 – Электромотор заднего моста
5 – Высоковольтный аккумулятор (288 В)
6 – Электромотор переднего моста
7 – Блок управления силовыми агрегатами

Рабочее напряжение – 650 В. Максимальная мощность системы – 270 л.с., что сопоставимо с мощным восьмицилиндровым двигателем, расход бензина почти как у четырехцилиндрового

Гибридная силовая установка – как это работает
Начало движения – полный привод – передний и задний электромоторы

При трогании с места и движении на малых скоростях используются только электромоторы, т.е. стартер не нужен

Нормальный режим движения – передний привод – двигатель и передний электромотор

На трассе двигатель и электромотор работают вместе: мощность двигателя делится между колесами и электрогенератором, который приводит в движение передний электромотор. Распределение мощности корректируется для обеспечения максимальной эффективности. При необходимости генератор подзаряжает батарею за счет избыточной мощности двигателя (максимальная скорость – 200 км/ч)

Разгон – полный привод – двигатель, передний и задний электромоторы

Батарея дает энергию, дополняющую мощность двигателя: двигатель и электромоторы обеспечивают плавный разгон (100 км/ч за 7,6 сек)

Торможение – полный привод – передний и задний электромоторы

Регенеративная тормозная система – при торможении электромоторы работают как генераторы. Они преобразуют кинетическую энергию (которая при обычном торможении превращается в тепло) в электрическую, накапливающуюся в батарее

Остановка – полный привод

При остановке двигатель автоматически выключается для экономии топлива и обеспечения максимальной эффективности

Сообщений: 22 Пред. 1, 2 След. Страница 1 из 2
Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

| |