Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Danish to

Threaded View
Hej

Jeg så at Thansen (biludstyrsforretning) havde nogle små blyakkumulatore til
fornuftig pris og tænkte på om det er praktisk muligt at bruge dem til at
drive en hjælpemotor til en cykel, f.eks. ved at placere dem i et par
sidetasker på cyklen.

Og så var det spørgsmålet:

Hvor stor en motor er der behov for? En knallert må jo som bekendt yde 1Hk =
750W. Sætter man f.eks to 50Ah akkumulatore på cyklen vil den jo kunne køre
i 3,2 timer ( 100Ah/(750W/24V)=3,2h  , 100% virkningsgrad ) og med en
hastighed på 30km/h -> 96km Hvilket er absorlut ok da jeg har 6km på arbejde
:-)

Men nu er verden jo ikke ideel, så forklar mig hvorfor rækkevidden bliver
kortere?
Udover at det er fordi der ikke er medvind på cykelstierne ;-)

Små trefasede motore er ret billige, men hvad er bedst til formålet hvis man
skal se totalt på virkningsgraden af et system der består af  akkumulatore,
regulering og motor?


Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it

Et lavt og centreret tyngdepunkt er ønskeligt, derfor er sidetasker nok ikke
den bedste ide.

Quoted text here. Click to load it
=
Quoted text here. Click to load it
køre
Quoted text here. Click to load it
arbejde

Er det ikke svært at finde 24Volts akkumulatore?

Er du klar over hvor meget et 24V/100Ah blyakkumulatorbatteri kommer til at
veje? sandsynligtvis det samme som både dig og cyklen.

Forestil dig 4 almindelige bilakkumulatore, monteret på en cykkel, nej det
er vist for klejnt.
Hvad så med en knallert, hmm... den bliver vist for tung alligevel.
Men måske den angivne batterikapicitet passer vægtmessigt til en
motorcykkel, dog en af de langsomme ;-)

Mvh.

(Hint: Hvis batterier serieforbindes, adderes spændingen, men
strømkapaciteten forbliver konstant)




Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.

Quoted text here. Click to load it
at
ikke

Hvis der er en batteri-pakke på hver side af cyklen bliver tyngdepunktet
centreret.
Et højt tyngdepunkt er ønskeligt da det gør cyklen mere stabil. (Hint: deraf
scoteres dårlige køreegenskaber).


Quoted text here. Click to load it
1Hk


Javel, det er jo egentligt logisk nok. Så nu har vi forkortet rækkevidden
til 43km.

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.
Hej Zigge,


Quoted text here. Click to load it

Det er desværre kun en ringe trøst - skæv vægt kan sagtens kompenseres ved
at forskyde egen vægt.


Quoted text here. Click to load it

Næh, jo højere tyngdepunkt jo dårligere stabilitet !
(Hint: se tyngdepunktet i forhold til en tænkt "balance"-linje mellem
hjulenes nav, så ser du hvorfor scooteres _høje_ tyngdepunkt gør dem
ustabile - små og forholdsvis tætsiddende hjul er heller ikke i andre
måder befordrende for stabilitet).


--
Venlig hilsen,
Søren
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.

Quoted text here. Click to load it

Hvor kommer den skæve vægt fra? Hvis der nu sidder et batteri på hver side.

Quoted text here. Click to load it

OK, så må vi jo lave lidt learning by doing :-)
Tag en hammer eller en anden genstand der er tung i den ene ende og har et
skaft.
Vend hammeren med hovedet øverst (højt tyngdepunkt) og prøv at balancere med
den på en finger. Vend nu hammeren med hovedet nederst (Lavt tyngdepunkt) og
gentag forsøget.
Samme fænomen som du obsavere gør sig gældende ved en cykel, du balancere
din krop omkring en langsgående akse ved at forskyde understøtningen under
tyngdepunktet vha. forhjulet. Jo højere tyngdepunktet ligger jo langsommere
vælter cyklen og jo mere tid har du til at reagere på det.

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.
Quoted text here. Click to load it

Fordi at sidetasker for det meste sidder bag på cyklen! Cyklen vil veje
en hel del mere bag på, end foran.

<snip>

--
Med venlig hilsen
Jonas Jalling



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Hej Søren.

For at bruge et citat fra Homer Simpson: " Doooh".

Først. Tyngdepunktet er det punkt hvorom massen (vægten) er ens i alle
retninger. En tyngdelinie (eller akse) er den akse hvorom massen er ens i
alle retninger. F.eks. er tyngdepunktet for et cykelhjul lige igennem
centrum af akselen på midten. For en hammer ligger tyngdepunktet et sted
meget tæt på eller inden i hovedet. Tyngdepunktet har altså ingenting at
gøre med udformningen af genstanden.



<snip>
Quoted text here. Click to load it

Scoterens tyngdepunkt ligger lavet et sted i nærheden af motoren hvor den
største masse er koncentreret. Så scoteren svare altå til hammeren med
hovedet nederst. En cykel med rytter har tyngdepunktet liggende et sted i
nærheden af hoftehøjde (menneskets tyngdepunkt) og svare derfor altså til
hammeren med hovedet øverst.

Quoted text here. Click to load it

Nej.


Jo jeg forstår ;-)

Quoted text here. Click to load it

Første del er korrekt, rotationen eller krængningen sker omkring
tyngdelinien i længderetningen. Men jo tættere du er med understøtningen på
tyngdelinien jo mindre bevægelser skal der til for at dreje legmet. Vi tager
hammeren igen; når hovedet er nederst er der en kort afstand til
tyngdepunktet fra din finger under hovedet, når hovedet er øverst er der en
lang afstand fra din finger under enden af skaftet til tyngdepunktet i
nærheden af hovedet.

Quoted text here. Click to load it

Vinkelen på kronrøret er med til at bestemme hvor stort efterløb der er på
forhjulet. Hvis du tegner en lige linie gennem aksen på kronrøret og ned bag
forhjulet, vil du se at der en en kortere afstand til dækkets berøringspunkt
fra kronrørets centerlinie på racercykler end der er på touringcykler.
Jo større efterløb der er på forhjulet, jo mere selvoprettende er hjulet.
Dvs. at det er lettere at dreje hjulet på en racercykel end det er på en
touringcykel - Der skal mindre kraft til. Og det er rigtigt at en racer er
mere hysterisk end en touringcykel, men det er altså ikke pga. tyngdepunktet
i den forstand. Men det korte efterløb der gør det nemt at flytte
understøtningen under tyngdepunktet sammen med det høje tyngdepunkt der er
på en racer, gør at den er mere "hysterisk" og hurtiger i vendingen fra side
til side.
Quoted text here. Click to load it

På en VæltePeter ser man problemet i at flytte understøtningen for langsomt
i forhold til at cyklen er ved at vælte. Det enorme forhjul er tungt at
dreje om sin lodrette akse og det giver en langsom respons, der gør at denne
cykeltype har dårlige køre egenskaber på trods af det ekstremt høje
tyngdepunkt. Ideen bag væltepeteren var, pga. at luftgimmihjulet ikke var
opfundet endnu, at det store hjul skulle give en mere behagelig kørsel, da
det store hjul bedre kunne klare ujævnheder i vejen.
Så der er som sædvanligt flere faktore der spiller ind på køreengenskaberne.

Quoted text here. Click to load it

Det er faktisk ikke det mest tåbelige sted set med hensyn til tyngdepunkt,
det vil ligger over hjulakselerne og imellem dem. Jeg selv har tænkt at jeg
vil placere dem med bunden lidt over akselhøjde så langt fremme som det er
praktisk af hensyn til at træde i pedalerne. Placeringnen inden i trianglen
er ikke heldig, da et batteri typisk måler 25 cm på det smalleste sted.
(øjemål - jeg må lige ud og måle efter).

Jeg håber at det blev lidt mere klart hvordan det hænger sammen med
tyngdepunkter nu :-)

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.
Hej Zigge,


Quoted text here. Click to load it

Det vil politiet til gengæld desværre ikke mere :(
Måske skulle man se at få det stempel i pappet de altid vil se ;)


Quoted text here. Click to load it

Ved _langsom_ kørsel (i forhold til kurvens radius) starter man svinget
med at dreje en smule kontra på styret (for mest effektivt sving) og lader
ellers dyret gøre arbejdet selv.
Ved højere hastigheder end det' holder man sig helt fra at "dreje styret"
hvis man vil overleve. Vægtforskydninger med kroppen (hovedsageligt
hoftepartiet) gør arbejdet.


Quoted text here. Click to load it

Er der statorviklinger skal de selvfølgelig også tilpasses, men så har man
også ret frit spillerum mht. den effekt der kan trækkes - indenfor
motorens muligheder selvfølgelig.


Quoted text here. Click to load it

Lad os satse på det... Knæk og bræk i hvert fald.


--
Venlig hilsen,
Søren
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it
deraf

En scooters dårlige køreengenskaber, skyldes efter min ringe overbevisning,
de små hjul med deres ringe centripedalkraft.

Mvh.




Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it
overbevisning,

Ja og nej.
Det er en fordel med små hjul af hensyn til centripedalkraften. Men det er
en ulempe med små hjul af hensyn til huller i vejen og den dårlige geometri
og styrke dækket får.

Mht. tentripedalkraft, så er det ikke ønskeligt at have en stor kraft her da
det rent praktisk gør det meget svært at dreje styret. Det er derfor altid
et kompromis hvor stor hjuldiameter man vælger at sætte på en motorcykel. Et
stort tungt hjul giver en stor kraft, og selv ved brug af magnesium eller
kulfiber fælge skal man helt ud og hænge på siden af en motorcykel i høj
fart for at dreje den, simpelthen fordi den eneste mulighed er at flytte
tyngdepunktet med hele sin vægt plus at skabe ekstra luftmodstand i
indersiden af svinget.

En anden ting der gør sig gældene ved valg af hjulstørrelse er friktionen
mod underlaget og evnen til at komme behageligt over huller i vejen. Et hjul
med stor diameter kan nemmere "gabe" over et givent hul end et lille hjul.
Dækket vil komprimeres lidt ved vægten af motorcyklen og skabe et areal som
det står på. Et stort hjul vil have det samme fodaftryk som et lille hjul
men med et meget højere dæktryk. Derfor er en stor hjuldiameter ønskelig da
et hårdpumpet hjul er mere stift end en blødtpumpet og derfor giver en bedre
stabilitet sidelæns, specielt i sving hvor man nærmest kan komme op og køre
på siderne af dækket.

Disse faktore kommer selvfølgeligt mest til udtryk ved høj fart, men det er
ingen tilfældighed at scotere er langsomme og motorcykler er hurtige - for
at bruge lidt omvendte agumenter.

Bedste eksempel jeg kan komme på er da Allan Prost (svjh) kørte galt i sin
formel 1 racer. Før løbet starter varmer man dækkene op med elektriske
varmetæpper og dækket har ved starten sin optimale friktion og dæktryk. Et
løb han deltog i blev kort efter starten afbrudt og bilerne måtte køre et
par omgange ved lav fart indtil problemet var løst.
I den tid der gik blev dækkene kolde og da løbet blev genoptaget var
dæktemperaturen faldet så meget at dækkene var blevet hårdere i overfladen
og dæktrykket var faldet.
Da han accelererede i et af de efterfølgende sving gav dækket sig så meget
sidelæns at bilen kom ned og ride på bunden - dækkene havde reduceret
friktion og bilen spandt af banen. Manden endte i rullestol...

Undskyld det lidt lange indlæg, men hjulgeometri er jo et interessant emne
;-)

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it

OK, tak for forklaringen.

Quoted text here. Click to load it

Absolut, men mon ikke vi skal holde os til elektronikken, her i stuen i
hvertfald ;-)

Mon en trefaset motor kan reguleres mere tabsfrit, end en universalmotor
kan?

Mvh.



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it

Det er nok klogest.

Quoted text here. Click to load it

Det vil jeg da osse gerne vide.
En anden ting (som jeg læste på www.howstuffworks.com) er om ikke det er
billigere at lave en sådan regulering på trods af den mere komplicerede
opbygning. Jeg tænker her på at der skal bruges 6 sæt transistore til at
regulere en trefaset motor men kun et sæt til at regulere en enfaset i PWM.
Hvilket jeg tolker sådan at man kan nøjes med flere billige transistore i en
trefaset regulator i modsætning til få (store) dyre i en enfaset for at opnå
den samme effekt. Eller hvad?

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.



Citat: "...Sagt på en anden måde: Hvis du skal udregne din rækkevidde så
er den:
64 km - 0.7 x antal stop [For en Ellert!]..."

Man kan dog designe et traktionssystem (motorregulering), så en stor del
af bremseenergien sendes tilbage til batteriet. Det forudsætter dog at
hjulene ikke blokerer - ellers tabes energien bl.a. i at rive gummi af
og varme asfalt.

Tak for de mange link's - jeg vil straks gå i gang med at læse mere :-)

Jeg har 7 potentielle stop ved lyskryds på min rute til arbejde så jf.
tidligere indlæg:

Ny rækkevidde med to 50Ah batterier: 43km
Tab ved 7 stop 0,7*7
Ny beregnet rækkevidde: 38.1km

Stadig ikke så ringe, når jeg har 6 km til arbejde. Jeg kan stadig nøjes med
at smide cyklen i laderen hver lørdag og komme på arbejde på ca. et kvarter
:-)
Hvis man laver et nav med motor og planetgear plus et par sidetasker til
batterier og elektronik, kunne man faktisk få en relativt elegant løsning ud
af det. Hvis batterierene skal skiftes en gang om året, vil det svare til en
udgift på ca 600kr, med tilbudsbatterier. Det vil jeg da mene er ret
attraktivt i forhold til en knallert, når man tænker på hvilke problemer der
er med en sådan mht. emmision og service.

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it

Det afhænger af udformingen, der er faktisk noget der hedder en elcykel:
http://www.dcf.dk/consumer/udstyr.htm#K8


Quoted text here. Click to load it
ideen

Og der er flere der har fået ide'en: http://www.elcykler.dk/index.html


Men hvorfor nogen vil have motor på en cykel, for at køre 6 km, forstår jeg
ikke.






Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.
Hej HKJ,


Quoted text here. Click to load it

Sikkert mangel på stamina ;)


--
Venlig hilsen,
Søren
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it
ideen

Ikke for specielt at overfalde dig, men generalt er det da utroligt at vi er
kommet videre end til bronzealderen i danmark.
Som jeg skriver i subject, er det et lille skrivebordsprojekt, som
sansynligvis ikke kommer ud at køre på noget tidspunkt.
Men derfor kan man jo godt tænke i praktiske baner og tage alle facetter med
i overvejelserne omkring det. Jeg er godt klar over at der kræves
typegodkendelse af stort set alt hvad der skal motor på i trafikken.
Hvad der kunne gøre dette projekt interessant i dette forum for andre er de
alternative muligheder der er i det. F.eks. Legetøj til børn, robotter,
eldrevne haveredskaber og mange mange andre muligheder, der kræver en
transportabel strømforsyning.
Det jeg er interesseret i, ud over anvendelsen til en cykel, er hvor høj
virkningsgrad man kan forvente af sådan et system, hvor klodset det vil
blive og hvor dyrt det vil være at konstruere.

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.
Quoted text here. Click to load it

Du skal bruge en elmotor fra en kørestol, den har den virkningsgrad som du
har brug for og er meget energi besparende, akkumulatorerne  som bruges er
specielle golfvogn akkumulatorer som udmærker sig ved at kunne tåle den
meget voldsomme afladning som de jo bliver udsat for uden at sulfaterer,
samtidig er de gode til at holde på strømmen i lang tid og afgive den igen
lidt af gangen under brugen.

Hos EXIDE kan du købe de rigtige akkumulatorer, men de koster jo altså
noget, motoren er et andet kapitel, de er hunde dyre og meget svære at
skaffe, det absolut bedste ville være hvis du kunne få fingrene i en
skrottet kørestol, der er alt hvad du har brug for incl en meget avanceret
styring, kik evt i den blå avis.

Jeg har enkelte kørestol motorer liggende på 24 V som jeg godt kan sælge
dig, hvis du er interesseret kan du maile mig, fjern xxx i min mailadresse.

Hilsen Michael



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.


Quoted text here. Click to load it
mailadresse.

Kan du fortælle mig hvad fabrikat de er af og måske hvilke dimmensioner,
effekt osv. de har?

Mvh
//zigge



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.
Quoted text here. Click to load it


Jo, mail mig privat så kan vi se på det.

Hilsen Michael



Re: Teoretisk spørgsmål: DC motore og regulering.

Quoted text here. Click to load it


Nej, der er specielle regler for cykler med elektrisk hjælpemotor, det er
noget med max watt effekt, max hastighed, samt at motoren kun må kunne
aktiveres samtid med at der trædes i pedalerne,  reglerne minder lidt om dem
som findes for el scootere til handikappede,  der kræver så hvidt jeg ved
ingen motorkøretøjs forsikring eller tilladelse,  jeg har desværre ingen
link.

Hilsen Michael



Site Timeline