Страница 1 из 2

Электропривод вездехода

Добавлено: 25 сен 2009, 11:22
Slava K
Из темы "Странник на гидротрансмиссии"
Shreking писал(а):
Выскажу свое мнение, которое может случайно огорчить тех, кто искренне участвовал в дискуссии. Злого умысла на обиду не держал, самоутвердиться не хочу, ничего не рекламирую. Я за новаторскую и инновационную мысль.

В данном случае важна надежность, надежность эксплуатационная. От нее даже может зависеть собственная жизнь или чья-то не спасенная жизнь.
Поэтому выход один. Даже если по массо-габаритным параметрам гидравлика и будет на пару килограммов лучше, в данном случае выход один - применение электропривода как оконечных механизмов трансмиссии. Проблема не нова и при постановке задачи, как у вас, куча народу сломала голову на оптимизации. Но альтернативы здесь - нет. Даже теряя на кпд, мы обязаны применить электропривод. Он и через 5 лет и через будет в порядке. Там, где в военных целях по массо-габариту есть хоть малейшая возможность выбора в пользу электричества: никакой гидравлики.

В двух словах. В данном случае применяем не самый мощный, но надежный и экономичный дизель для зарядки солидных аккумуляторов, солидный генератор и простенькие тяговые асинхронники в защищенном исполнении (по 10 кВт), даже возможно в виде мотор-колес. Регулирование - частотное. Не самое дешевое, но уж тут полный размах фантазии, какие задать характеристики и как управлять (Скорее тут получится поймать кайф). На короткое время допускается перегрузка двигателей до 20 кВт, сами по себе они простые, дальше некуда - болванки с намоткой, как тормозная система - тоже используем, но нужны конечно еще и механические тормоза.
Кроме того, не забываем, на вездеходе полно другого электрооборудования, что позволит в другом плане сэкономить на генерации.

Имхо


Я тоже думаю в сторону электропривода.
проблема не столько в приводе, сколько в генерации и весе.


Но ем не менее есть вопросы -

Где взять подходящие электродвигатели?
Где взять легкий генератор?

Для меня ясен вопрос с регулятором т.к. работал с регуляторами со средним током 250А (и килоамперы в пиках).
С аккумуляцией вполне понятно хотя и дорого - фарадные конденсаторы, литий-фосфатные аккумуляторы последнего поколения.

Добавлено: 25 сен 2009, 15:10
shum d
Slava K писал(а):
тяговые асинхронники в защищенном исполнении (по 10 кВт), даже возможно в виде мотор-колес

Асинхронник на 5.5 кВт и 1500 об/мин весит 50 кг, вопрос сколько будет весить 10 кВтный движок? У электропривода соотношение массы – мощности раз в пять хуже чем на гидравлике. Без доступных высокооборотных вентильных моторов построенных с применением высокоэнергетических постоянных магнитов ничего не получится. Да и развитие гидравлики на месте не стоит, особенно в нашей стране, часто слышу о закупке новых производственных линий и лицензий.

Плюс сложное электронное регулирование, частотниками сам занимался.

Подозреваю что в ближайшие лет 20 эта тема перспектив иметь не будет, постольку первоначальное развитие пойдет по чисто дорожной технике.

Да и с надежностью это вы погорячились, выбить частотник достаточно одной капли воды, электродвигатели тоже очень не любят перегрузок.

Добавлено: 25 сен 2009, 15:14
МОНИН ИЛЬЯ
shum d писал(а):
Асинхронник на 5.5 кВт и 1500 об/мин весит 50 кг, вопрос сколько будет весить 10 кВтный движок? У электропривода соотношение массы – мощности раз в пять хуже чем на гидравлике. Без доступных высокооборотных вентильных моторов построенных с применением высокоэнергетических постоянных магнитов ничего не получится. Да и развитие гидравлики на месте не стоит, особенно в нашей стране, часто слышу о закупке новых производственных линий и лицензий.


Военные используют электроприводы на 400ГЦ, что резко снижает массо-габаритные параметры моторов и генераторов при той же мощности.

Но с 400ГЦ работать сильно сложнее и опаснее...это не для гражданских...)))

Добавлено: 25 сен 2009, 15:28
shum d
Да тут как всегда палка о двух концах. Чем выше частота тем выше и требования к изоляции, если делать на более низкое напряжение то будет выше ток, соответственно увеличатся масса и требования к силовым ключам, делать выше напряжение опять же изоляция и опасность для пользователя. Вообще болото и электричество и тем более электроника как то мало совместимы. В любом случае пока не получить массо – мощностные – габаритные характеристики как на механике и гидравлике, даже при 400 Гц.

Добавлено: 25 сен 2009, 15:38
МОНИН ИЛЬЯ
shum d писал(а):
В любом случае пока не получить массо – мощностные – габаритные характеристики как на механике и гидравлике, даже при 400 Гц.

Получить...)
Я на выставке видел РУЧНУЮ электропилу цепную (вылет больше метра) мощностью 18кВт!!!!
Моторчик был размером с обычный киловатник...на вид килограм в 12-15...
Но она была 400Гц...((
Оборонщики в 80-х изголялись для промышленного лесоповала.

Добавлено: 25 сен 2009, 15:52
shum d
А про генератор, проводку и систему управления что забыли? Частотник на 18 кВт видели?

Да и с мощностью вы что то напутали, 400 Гц мотор будет весить примерно пропорцеонально 50 Гц мотору с тем же количеством полюсов но в 8 раз меньше. И с каким количеством полюсов там схема обмотки, скорее всего с 4 -6, с 2 я полюсами обороты на валу мотора будут более 20 000. Вот и получается что такой мотор должен весить около 30 кг.

Добавлено: 25 сен 2009, 17:11
МОНИН ИЛЬЯ
при 4кг/кВт для 50Гц на 3000об, то 18кВт будут весить 72кг
если уменьшить в 8 раз , то именно 10 кг и получится.
Добавим на пилу и ручки- получаем ручного монстра в 20кг при 18кВт.

Ну а питание по проводам, на то оно и сделано электрическим, чтобы генератор и прочее было отнесено на некоторое расстояние.

Что до частоты вращения, то высокооборотистый планетарны редуктор на 18кВт займёт не много места в торце мотора на выходном валу.

Собственно спор ни о чём, так как я образец такой пилы видел живьём, но в массовое применение из-за сложностей с 400Гц он естественно не пошёл, впрочем как и любая другая конверсионная продукция ВПК тех времён...(

Добавлено: 25 сен 2009, 18:51
shum d
МОНИН ИЛЬЯ писал(а):
при 4кг/кВт для 50Гц на 3000об, то 18кВт будут весить 72кг
если уменьшить в 8 раз , то именно 10 кг и получится.
Добавим на пилу и ручки- получаем ручного монстра в 20кг при 18кВт.

5А160М2 18.5 кВт 3000 об/мин 138 кг не хотите, это справочные данные, с большим количеством полюсов вес еще больше;
АИР180М6 180 кг.

По весу планетарного отпишусь позже если интересно конечно.

Добавлено: 25 сен 2009, 18:52
shum d
МОНИН ИЛЬЯ писал(а):
Собственно спор ни о чём, так как я образец такой пилы видел живьём, но в массовое применение из-за сложностей с 400Гц он естественно не пошёл, впрочем как и любая другая конверсионная продукция ВПК тех времён...(


Дая не спорю что видели, возможно вы по мощности не правильно поняли, ну зачем цепной пиле такая мощность.

Добавлено: 25 сен 2009, 19:33
МОНИН ИЛЬЯ
shum d писал(а):
Дая не спорю что видели, возможно вы по мощности не правильно поняли, ну зачем цепной пиле такая мощность.

По мощности я точно помню, а вот масса на глазок...
хотя больше 30кг врядли человек целый день протаскать сможет.

Ну, а метровый вылет цепи нужен для вала вековых стволов в три обхвата.
Бензиновая пила с полуметровым вылетом имеет мощность в 6л.с. и в два раз более длинный распил посто не потянет.

Добавлено: 25 сен 2009, 19:57
strannik
Пила не требует такого управления.
Практически все тяговые - постоянные, смешанного возбуждения. Удобно, легче, экономичнее процентов 15, нагрузочная характеристика - идеально, управляемость - выше, чем у ДВС.
Переменные - в основном для очень мощных, постоянные выше 3 кв - проблемы. Про 400 Гц - опыта не имел, но чистый ассинхронник - головная боль с опрокидами, с фазным - диапазон.
По весу, сейчас фиг знает, раньше было если ДВС за единицу, гидравлика 0,5, электро - 4. С управлением - 5.
Вентильные, если всеж придумают серьезные магниты подешевле - уже близко к реальности. Только для многоколесников размера Странника. Киловат 40 непрерывной, можно будет снимать.
Только пока цена дурная, и по весу - 8 маленьиких, да еще хотя бы троечка редуктор (8 штук) - считай еще два движка. С аккум - еще движка к весу. Возить уже нечего.
Для самых мелких каракатиц - вентильные, думаю реально уже сейчас. Дороговато только.

Добавлено: 25 сен 2009, 23:31
Slava K
Вентильный э.д. для ВМФ РФ

Частота вращения 900 об/мин
Плавная регулировка частоты вращения 100 - 1000 об/мин
Номинальный момент на валу 65 Нм
Питание: постоянный ток 65 В
Потребляемый ток при номинальном моменте 100 - 120 А
Масса - 24 кг (может быть снижена до 12 кг)

Особенности:
* Высокий коэффициент полезного действия
* Возможность работы в агрессивных средах
* Обеспечение вращения ротора по заданному закону с высокой точностью
* Высокий стартовый механический момент
* Возможность развить кратковременно мощность, значительно превосходящую номинальную.

Добавлено: 25 сен 2009, 23:54
strannik
Slava K писал(а):
Частота вращения 900 об/мин
Плавная регулировка частоты вращения 100 - 1000 об/мин
Номинальный момент на валу 65 Нм
Питание: постоянный ток 65 В
Потребляемый ток при номинальном моменте 100 - 120 А
Масса - 24 кг (может быть снижена до 12 кг)
Вот такое. Только 24*8 - еще один движок. 8 редукторов - еще один.

Вот взять 8 совсем махоньких, киловат-полтора (стартер, 8 штук - 8 кг) и на 8 колес типа странника, плюс редуктор килограмма на три, хоть цепной. - в 50 кг вся трансмиссия. Даже если 100 кг генератор с дизельком, киловат 8-10, 250 колеса будет 400 кг. 100 кг на раму, курятник, рулевое. Полтонны. 300 груза,
800 ПМ на 12 лошадок - километров 15 в час. Концепт :)

Добавлено: 26 сен 2009, 05:46
Nedden
Друзя, пока о гибридах не думайте, сосредоточ те свое внимание на класическую схему (двигатель-генератор-блок управления-електродвигатели).
Боле подробная информация можете получить на форуме:

http://electroauto.ru/forum/index.php

у Вал Вас (Валерия Васильевича)

Какой генератор, контролеры и електродвигатели лутше исползовать.
Там же ктото предлагал и небольшие редукторы м/у електродвигателя и ролика.

Думаю что все гораздо проще и дешевле выдет чем в вашем случае с механике.

Извините за граматические ошибки, Руский язык не мой родной язык.

Добавлено: 26 сен 2009, 09:27
Slava K
подборка ЭД и цены от Вал Вас -
http://electroauto.ru/forum/viewtopic.p ... 53&start=0