Технический форум

В мире природы => Полезная информация => Инновационные технологии и вечные двигатели => Тема начата: Dil от Октября 09, 2016, 16:30:23

Название: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 09, 2016, 16:30:23
Наш общий друг, хороший дядька АС давно мечтает сделать настоящий супервездеход. Давно бы уже заказал колёса 2-2,2м диаметром, но вот облом - их крутить нечем.
Классика жанра - мосты- будут иметь неприемлемый вес. Увы, существует отвратительное правило квадрата-куба, которое не позволяет масштабировать машинки. Отпадает.
Ролики. Вобщем-то вариант. Хотя не лучший в силу кучи недостатков роликов самих по себе, ещё появляется проблема прочтности материалов при больших нагрузках. Тромы успешно ездят, но дальше уже лучше что-то другое придумать.
ГСТ. Наверное наиболее реальный вариант, хотя потребуется изготовление специальных мотор-колёс со всеми вытекающими... Ещё вопрос по скорости: при большом расходе жидкости придётся придётся отключать часть моторов, иначе они будут работать как эффективные динамические тормоза, что не упрощает конструкцию.
Пневмопривод. На новых лунках пытались обсудить этот вопрос. http://lunohoda.net/forum/viewtopic.php?f=51&t=13459 Для начала выяснили, что пневматика имеет неприлично низкий КПД и массу недостатков, потом двадцать страниц пытались этого не замечать. Прорыва не получилось, увы.
Электротрансмиссия. Известно, что ничего толком не известно про неё. Ездит Тесла, делают армейские машины на электотрансмиссии, тепловозы и карьерные самосвалы, электровелосипеды и самодельные машинки и много-много чего. Но конкретно - :pardon: Есть дизель-генераторы серийные, любой мощности - это уже пол-дела. Наверное можно подобрать блоки управления эл. моторами. Но вот сами эл. двигатели - большой вопрос. Кто что знает? Какие мысли вообще есть?

ПыСы. Двухметровое колесо должно давать тягу около 500 кг и раскручиваться до 100 об/мин (для 40 км/ч).
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Алексей С от Октября 09, 2016, 17:57:05
Для интереса- у БМП 1-2-3 была какая-то трансмиссия,не гидравлическая.Но вот у новейшей БМП 4-именно ГСТ двухконтурный, вы ее параметры посмотрите- офигенные просто. Кстати и у Арматы-гидроход. На крупной технике гидравлика предпочтительна, на очень крупной-дизель-электрическая ,далее -уже атомная. Ни у кого на огороде ,кстати,маленького реактора не завалялось???
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: димдимыч62 от Октября 09, 2016, 19:11:27
А какой примерно диаметр у биг футов. Ведь вроде и прыгают и вытворяют всякие фокусы. А как мне помниться всё дело в колёсных редукторах .
 Ну и вопрос второй а зачем это надо. На пневмоходах Петрович вроде на двух метровых сделал. Но по макушкам деревьев не ездит.
 Наверно есть где то придел гигантизма:wacko2:.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 09, 2016, 19:18:30
у Арматы-гидроход.

Навряд ли, как часть да, но то что чистый гидроход скорее нет.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 09, 2016, 19:20:34
Наверно есть где то придел гигантизма:wacko2:.

(http://crimea-news.org/__img/topwar/2015-09-12/tanki_rossijskoj_imperii-4.jpg)
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Саня от Октября 09, 2016, 20:35:06
Этот танк втюхали нашему царю-бракоделу, бабло угрохали, а надо было утроить натурные испытания не на книжках- скальном покрылии, а на песке, все косяки сразу и выполз ли бы, скорее всего.
да и как то глупо было делать такой, проблема транспортировки изначально не решена!!.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 09, 2016, 20:45:01
Саня, С современной точки зрения легко конструкторов и ученых прошлого судить, между тем уже строя свои ромбы в Британии в них мало кто верил.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 09, 2016, 20:53:04
Оно всё так. Гидромотор, редуктор, всё в колесе, всё по проторенной дорожке.
Я тут размечтался: высокомоментный эл. мотор, это 1000 об/мин, и чтоб кг 20-30. Вокруг него планетарка десятикратная и готовое мотор-колесо :preved: Зато регулируются электромоторы совершенно замечательно :good: И нет недостатков гидравлики.
Вот где такой моторчик раздобыть? Или сделать.
Ведь на рулевом стоят эл. двигатели с кулак, а крутят не хуже гидравлики. :blush:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 09, 2016, 21:19:29
Вот где такой моторчик раздобыть? Или сделать.
Кроме высокомоментного он еже и с продолжительным режимом работы должен быть, вряд ли он будет коллекторным и регулировку прям легкой задачей не назвать, кроме всего еще и генератор нужен соответствующий.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: leon10010 от Октября 09, 2016, 21:26:41
Насколько я помню, у эл. моторчиков на автомобилях есть проблемы.
Охлаждение.
Высокий КПД только в небольшом диапазоне оборотов.
 Хотя троллейбусы резво бегают. :pardon: Но троллейбус не вездеход. Разогнался, и катись почти по инерции.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 09, 2016, 21:34:50
Насколько я помню, у эл. моторчиков на автомобилях есть проблемы.
Охлаждение.
Высокий КПД только в небольшом диапазоне оборотов.
 Хотя троллейбусы резво бегают.  Но троллейбус не вездеход. Разогнался, и катись почти по инерции.

Охлаждение это да, особенно при плотной компоновке, гидравлика сама тепло выносит, там еще и специальные клапана монтируют для выноса тепла из внутренних полостей агрегатов. С КПД должно быть все в порядке на современных моторах. В троллейбусах стоит здоровенный кллекторный двигатель, у нас вроде синхронники и асинхронники до сих пор экзотика даже на локомотивах. 
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 09, 2016, 21:37:54
А кто мешает сделать водяное охлаждение? Можно даже каналы непосредственно в железе нарезать. Магниты ниодимовые сейчас везде продают. Трёхфазный инвертор или что почуднее? Дык по-моему сейчас с этим проблем никаких.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: leon10010 от Октября 09, 2016, 22:32:34
А кто мешает сделать водяное охлаждение? Можно даже каналы непосредственно в железе нарезать. Магниты ниодимовые сейчас везде продают. Трёхфазный инвертор или что почуднее? Дык по-моему сейчас с этим проблем никаких.

 Это уже само по себе очень сложное исполнение. Такое охлаждение делают на сверхмощных магнитах ускорителей. До вездехода ни времени, ни руки не успеют дойти. Мы же хотим найти решение простое..
 Да и локомотив у нас не 1000 тонн.
 1.5-3 тонны. Тут или механика, или гидравлика в крайнем случае.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: gudvin от Октября 09, 2016, 22:41:51
Мне вот то же кажется, сейчас не проблема сделать любой эл.двигатель.
Можно и покупать, их больше и больше будет. И цена не космос вроде.
Только привод на КР придумать :pardon:
http://parts.japancar.ru/jc/view/parts/P487786589.html
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: gudvin от Октября 09, 2016, 22:51:16
Это уже само по себе очень сложное исполнение. Такое охлаждение делают на сверхмощных магнитах ускорителей.
Сложное это охлаждение вращающихся обмоток ротора !!! жидким водородом, генераторов ТГ-800, мощность как бы 800 тыс.кВт! причём охлаждают непосредственно сам медный провод, выполнен как медная трубка.
А охлаждение статора водой любой студент нарисует как.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: voron от Октября 10, 2016, 00:52:35
Вот где такой моторчик раздобыть?
Приус. http://parts.japancar.ru/jc/view/parts/P465343280.html
И с охлаждением там уже все решили.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Ed. от Октября 10, 2016, 07:39:17
Хотя троллейбусы резво бегают.

Рога бы ещё вездеходу пределать, как у троллейбуса. И ездить вдоль линий э.передач. :)
А серьезно , искричество от куда брать? У меня б.генератор на 5 кв весит кг 80, 30 б.мотор и сам генератор тоже около 30. Дак это на 5кв.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 10:11:16
А серьезно , искричество от куда брать?
С генератора :pardon: Двигатель крутит генератор как всегда. Единственно, может самому состыковывать, ибо стационарные тяжеловаты.

Контрактные эл. моторы всем хороши для самоделок, но для серийного производства не пойдёт.

Вот интересные моторчики http://www.kaskod.ru/produkt/motorsrm/srm_article02/ Изготовление на коленке, но главное возможен вариант изготовления высокомоментных двигателей. То, что доктор прописал. :good:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 13:13:40
Это вот "традиционные", с магнитами

(http://electrotransport.ru/ussr/index.php?action=dlattach;topic=18924.0;attach=115531;image)

(http://electrotransport.ru/ussr/index.php?action=dlattach;topic=18924.0;attach=166713;image)
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: gudvin от Октября 10, 2016, 13:35:23
Вроде для колёс 2м Алексей С хотел посадочное делать на 50" вроде.
Вот и надо этот диаметр использовать для получения мах момента.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 10, 2016, 15:58:07
Вот интересные моторчики http://www.kaskod.ru/produkt/motorsrm/srm_article02/ Изготовление на коленке, но главное возможен вариант изготовления высокомоментных двигателей. То, что доктор прописал.

Хотелось бы посмотреть как трансформаторную сталь будут лобзиком резать. :blush:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 18:48:23
лобзиком резать.
Да её и штампом то хреново... :blush: Есть же гаражи с лазерными кроилками или электроэрозионными!  Была бы идея, а как нарезать уже дело техники :ok:
Кто знает как посчитать такой моторчик? Надо то киловатт 8-10 :blush:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 10, 2016, 18:51:37
Кто знает как посчитать такой моторчик? Надо то киловатт 8-10

:sarcastic_hand::sarcastic_hand::sarcastic_hand:

Да что там, сразу и контроллер спроектировать. :sarcastic_hand:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 19:14:28
Контроллер проще :ok: Во всяком случае понятно куда двигаться и каким образом. А вот железо всякое с обмотками проволочными... И главное что можно ожидать от этого? Считать надо :blush:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 10, 2016, 19:37:35
Контроллер проще  Во всяком случае понятно куда двигаться и каким образом. А вот железо всякое с обмотками проволочными... И главное что можно ожидать от этого? Считать надо

Есть шаговые движки с подобным принципом работы, так вот там 200 импульсов на оборот, какие частоты и напряжения нужны для подобного мощного, оборотистого движка и представить трудно. Так что железо еще пол дела, качество изоляции и ее фиксации будет совсем немаловажно, одно дело мотор-колесо велосипеда, и совсем другое то что тут задумано. 
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 20:06:07
200 импульсов на оборот,
200*1000/60=3,3 кГц, раскидай по трём фазам. В чём проблема то? Да и меньше будет.
Напряжения не выше сетевых, токи до 100А сейчас это тоже не проблема вроде.
Изоляция и крепление? Думаю тоже преодолимо, делают же двигатели 200кВт и больше.
Я же не говорю, что всё просто. Считать нужно, искать как делается :pardon:

Первый вопрос: получится ли двигатель с заданными параметрами?

А может и вовсе получится прямой привод без всяких редукторов? :shok:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 10, 2016, 20:19:07
200*1000/60=3,3 кГц

На 60 надо не делить а умножать, плюс туда еще и ШИМ надо вложить, а это еще умножить как минимум на 12.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: gudvin от Октября 10, 2016, 20:30:08
Думаю тоже преодолимо, делают же двигатели 200кВт и больше.
Как бы да делают чуть мощнее и серийно :pardon:
Цитировать
Электромотор (Электрический двигатель) Tesla - трёхфазный асинхронный электродвигатель с переменным напряжением, диаметр 9 дюймов(22,5 см), вес 150 фунтов(68 кг) и около 300+ фунтов (136 кг) весит вся силовая установка (с редуктором и инвертором), мощность 302/362/416 лошадиных сил, максимальный крутящий момент 430/440/600 Ньютон-метров. Преобразователь с частотно-регулируемым приводом и системой рекуперативного торможения, постоянное передаточное число 9.73:1. Максимальное количество оборотов 16 000 об/мин при 130 миль/час (210 км/ч)(официально не подтверждено)
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: мвп от Октября 10, 2016, 20:53:49
Очень большое колесо надо крутить короткой гусеницей .:blush:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 21:09:29
На 60 надо не делить а умножать,
200*1000= 200 000 импульсов в минуту при 1000 об-1 Если хотим получить Герцы, то делить на количество секунд в минуте. Частота ШИМ 30-40 кГц общеупотребимая величина.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 10, 2016, 21:13:33
200*1000= 200 000 импульсов в минуту при 1000 об-1 Если хотим получить Герцы, то делить на количество секунд в минуте. Частота ШИМ 30-40 кГц общеупотребимая величина.

Да что то клинанул. Хотя это при всего то 1000 оборотах.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 21:16:54
всего то 1000 оборотах.

Да, но мы же говорим про высокомоментные двигатели. Для них тысяча-полторы максимум. Вот если бы 100, тогда можно было бы обойтись без редуктора вовсе.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Миха TT от Октября 10, 2016, 21:21:16
:hi: прецизионный таймер ne555 150 кГц.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 21:27:58
Можно я ещё помечтаю? Вот статор с уложенными магнитами

(http://electrotransport.ru/ussr/index.php?action=dlattach;topic=18924.0;attach=166713;image)

Предположим у нас ротор диаметром 800мм. Магниты ну 30х50х5мм к примеру. Это выходит 240 полюсов... :wacko2: Сам офигел. Эх бы кто считать умеет... О! Пойду к Монину.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: мвп от Октября 10, 2016, 21:38:47
Двухметровое колесо должно давать тягу около 500 кг и раскручиваться
У палки два конца , и та же сила будет действовать на ось . И какая разница с какой стороны ? Сверх тяжелое колесо только дополнится сверх сложностью как изготовления (герметизация внутренностей от воды и вездесущего песка , охлаждение ,подкачка )  так и обслуживания в том числе и заклеить дырочку .
А еще как минимум 4 эл. машины с много шестеренками и плюс еще одна эл. машина и плюс еще какой то двигатель или накопитель .
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 22:10:29
мвп, про вес пока ничего не понятно. Есть подозрение, что это может быть гораздо легче, чем на гидравлике с редуктором. Реактивный момент присутствует в любом двигателе, это дело житейское. Всё это предположительно должно располагаться в диске, поэтому проблемы герметизации не велики.

А еще как минимум 4 эл. машины с много шестеренками и плюс еще одна эл. машина и плюс еще какой то двигатель или накопитель .
Откуда? Вроде пока разговор только про генератор был :blush:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 10, 2016, 22:14:08
Это выходит 240 полюсов...
Ну может я и погорячился :blush: Урежу судака до 100 полюсов. Тогда, если каждый большущий ниодимовый магнит создаст силу хотя бы 5 кг, то общий момент будет :good::good::good: Тогда и оборотов надо 100-120, это прямой привод колеса!!!! :preved::good::good:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: мвп от Октября 10, 2016, 22:27:19
Откуда?

Я думал колес будет четыре .:pardon:
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Шумихин Д от Октября 11, 2016, 14:44:17
Да, но мы же говорим про высокомоментные двигатели. Для них тысяча-полторы максимум. Вот если бы 100, тогда можно было бы обойтись без редуктора вовсе.

Высокомоментные моторы это всегда большие габариты и вес.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 11, 2016, 16:31:37
Шумихин Д, посмотри вот буржуи что-то продают http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__25413__Turnigy_RotoMax_150cc_Size_Brushless_Outrunner_Motor.html
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: voron от Октября 11, 2016, 21:34:42
большущий ниодимовый магнит создаст силу хотя бы 5 кг
Два магнита, слепленные случайно, размыкаются при помощи тисов и газового ключа. Или температурой градусов в 70. После нагрева обратно не слипаются. Проверял на маленьких, на большом четто не рискнул, дороговатый экскремент.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: Dil от Октября 11, 2016, 22:22:30
Да, 70-80 градусов. Вроде сейчас начали делать магниты неодим-железо-бор, NdFeB:. Там рабочая температура до 240 градусов, точка Кюри 310.
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: leon10010 от Октября 13, 2016, 16:25:22
большущий ниодимовый магнит создаст силу хотя бы 5 кг
Или температурой градусов в 70. После нагрева обратно не слипаются. Проверял на маленьких, на большом четто не рискнул, дороговатый экскремент.
Если потом намагнитить- получается? Не пробовал?
Название: Re: Чем крутить большие колёса?
Отправлено: voron от Октября 14, 2016, 07:08:17
потом намагнитить
Не пробовал. Скорее всего это необратимая тема.