Also ich plane ein Allradwagen zu bauen bwz. das Gehäuse und das drum herum ist eigentlich schon lange fertig. Meine Aufgabe ist es jetzt die Dimensionierung des E-Motors zu übernehmen bzw. ich bin Elektroniker und habe nicht wirklich ein Plan wie die Größen miteinander zusammenhängen. Es wäre nett wenn sich jemand mal Zeit nehmen könnte. Die Datenblätter und verschiedene für mich mögliche Berechnungen habe ich schon gemacht. Ich Liste sie untenmal auf:
Gewicht ca:50kg
Motorleistung: 2 mal 100W Elektromotoren
Nenndrehzahl vor
dem Getriebe: 3300U/min
Nenndrehzahl nach
dem Planetengetriebe: 733U/min (Also eine Übersetzung von 4,5:1)
durch Kettenantrieb und übersetzung habe ich dann noch mal erst eine Übersetzung von 4:1 und dann noch mal 1,5:1 zum Schluss macht das dann 122U/min. Bei einem Radumfang von macht das 1,88m/sec. (Bitte um bestätigung ob ich richtig liege)
Auf dem Getriebe steht als maximales Drehmoment 120Ncm drauf was mir halber klar ist was es bedeutet. So und ich würde jetzt gerne wissen ob ich diese Drehzahl überhaupt erreichen kann von der Leistung der Motoren her???
So und ich würde
jetzt gerne wissen ob ich diese Drehzahl überhaupt erreichen
kann von der Leistung der Motoren her???
Bergauf oder bergab ??
Die Frage ist ernst gemeint !!
Motorenleistung benötigst du um die Verluste (Reibung zu überwinden). Diese wird im Getriebe und den Rädern in Wärme umgesetzt und bringt dir nichts an Bewegung.
Der Rest kannst du dann in die Beschleunigung „stecken“. Je nach dieser Leistung brauchst du dann 10s von 0 auf 5 kmh oder 600s.
Aber über die ganzen Verluste (Reibeung) kann ich in deinem Text keine Angaben finden.
Das hört sich ein bisschen komisch an aber ich brauche das Gefährt zum räumen eines Hausplatzes vom schnee (5-10cm) d.h. es gibt eine geringe steigung aber um so mehr reibung beim schieben des schnees aber das lassen wir mal außen vor also nur auf ebenem Boden. Oder anders gefragt was muss man beachten wenn man bergab bzw. bergauf färt??
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Gewicht ca:50kg
Motorleistung: 2 mal 100W Elektromotoren
Und damit soll Schnee beiseite geschoben werden? 200 W ist in etwa die Dauerleistung eines Menschen. Bei Belastung des 50-kg-Wagens mit der Reibung des Schneehaufen vor dem Schild unter Abrechnung sämtlicher Widerstände und Verluste wird der besagte Wagen einfach stehenbleiben. Oder je nach Übersetzung sich vielleicht mit einigen cm/min bewegen lassen.
Hallo Florian,
bei einem Gewicht von ca 50kg dürfte der Rollwiderstand (auf schneeigem Untergrund) ca 4% des Gewichtes sein, also runde 20N.
Zusätzlich noch 10% zur Beschleunigung bzw zur Überwindung einer Steigung, nochmal 50N.
In Summe 70N , multipliziert mit der Geschwindigkeit von 1,9m/sec ergibt das runde 130W.
Damit fährt die Kiste erst, schiebt noch keine Krume an Schnee.
Wie groß ist der Widerstand des zu pflügenden Schnee? Maximal 5 bis 10 kg = 50 bis 100N dürften bei Schnee und einem Gewicht von 50kg zwischen Reifen und Fahrbahn übertragbar sein.
Zur Abschätzung des Widerstandes eines Schneepfluges will ich nicht raten. Hängt davon ab, wie fest und schwer der Schnee ist, von der Breite der Schaufel, …
Nehmen wir dafür nur 5kg=50N an. Dann sind dafür bei 1,9m/sec 95W erforderlich.
Zum Fahren, Beschleunigen/Steigung überwinden + 5kg schieben wären das in Summe runde 230W.
Bei einer Motorleistung von 2 mal 100W Elektromotoren (das ist die elektrische Leistungsaufnahme) bleiben davon vielleicht 80% = 160W als mechanische Leistungsabgabe übrig. Getriebeverluste schlucken weitere 10%. Bleiben ca 145W an den Rädern übrig.
Das sind schon deutlich weniger als die 230W nach obigem Überschlag.
Schlussfolgerung : Bei der schlappen Motorisierung wird’s nichts.
Auf dem Getriebe steht als maximales Drehmoment 120Ncm drauf
was mir halber klar ist was es bedeutet.
Gehen wir wie oben von 2x80W mechanischer Leistungsabgabe aus, dann entspricht das bei 3300 U/min einem Drehmoment von von 2x0,25Nm.
Die gehen ins Planetengetriebe hinein, heraus gehen - multipliziert mit dem Übersetzungsverhältnis - 4,5x2x0,25Nm.
Auch wäre bei der Konstruktion des gesamten Antriebes zu überprüfen, ob die Kräfte in den Lagern innerhalb verkraftbarer Grenzen bleiben.
Insgesamt ist die rechnerische Dimensionierung schon eine knifflige und anspruchsvolle Aufgabe. Aber ohne sie läuft man das Risiko, dass das Gefährt bei seiner „Jungfernfahrt“ seinen Geist aufgibt.
Ja ich weiß das ich so viel nicht machen kann aber ich will es ja nicht wirtschaftlich bauen sondern einfach zum Spass haben und das Schild nimmt eine Breite von 40cm mit und Hauptaufgabe ist es eigentlich entweder später eine Schneefräse drauf zu machen (wenn das mit dem Schneeschieben nicht klappt) oder das es vielleicht maximal 5cm Schnee weg bringt. Das ist nämlich häufig ärgerlich wenn man wegen ein paar Zentimeter extra raus muss weil es sonst festgetreten oder festgefahren wird. Aber ich bin erst 20Jahre alt und an der Technik kann man noch feilen. Größere Motoren - dafür habe ich leider kein Geld dafür.
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Tja auch hier führe ich Geldmangel an aber das ist ja nur die Nennleistung wer sagt mir denn das das Teil nicht auch mit doppelter Leistung betrieben werden kann??? Aus der Kennlinie von Dunkermotoren stehen da noch mehr Werte bis die Drehzahl auf Null abgesackt ist. (Klar der Wirkungsgrad wird weniger) Kann man denn die Motoren durch Kühlung zu höherer Leistung bringen, so wie es bei einem Prozessor auch gemacht wird???Um eine Stellungnahme wäre ich sehr verbunden. Ach mein letzter Trumpf ist das da 4 12V Akkus drin sind und zwei könnte ich entfernen wäre das eine Lösung für das Problem??? Ach ja wären dann 12kg weniger. Ach und noch etwas in welchem Berufbild lernt man das mit der Kraftübertragung speziell bei E-Motoren???
Kann man denn die Motoren durch Kühlung zu höherer
Leistung bringen, so wie es bei einem Prozessor auch gemacht
wird???Um eine Stellungnahme wäre ich sehr verbunden.
Die Motorkennlinie des Dunkermotors ist nicht anders als bei den üblichen Gleichstrommotoren, nämlich eine lineare Charakteristik.
Anlauf ( 0rpm ) mit 202 Ncm bei 64A,
Nennbetrieb 3000rpm mit 24Ncm bei 8,7A,
Leerlauf 3500rpm mit 0Ncm bei 0,8A.
Je nach Drehmomentbelastung stellen sich dann im Betrieb die Drehzahl und der Strom ein. Daran kannst du nichts ändern, auch nicht durch bessere Kühlung oder …
Wenn du dir das als Diagramm aufzeichnest, erkennst du sofort, dass für diesen Anwendungsfall eine hoffnungslose Unterdimensionierung. Vergiss damit die ganze Sache, es sei denn du machst die ganze Sache nur zu Lernzwecken.
Ach mein letzter Trumpf ist das da 4 12V Akkus drin sind und zwei
könnte ich entfernen wäre das eine Lösung für das Problem???
Ach ja wären dann 12kg weniger.
Wenn das Fahrzeug weniger an Gewicht hat, kann es - wegen der Haftung zwischen Reifen und Fahrbahn - auch nur weniger an Pflugkraft auf die Straße bringen.
Ach und noch etwas in welchem Berufbild lernt man das mit der Kraftübertragung speziell bei
E-Motoren???
Im Ingenieurs-Studium, Maschinenbau oder Elektrotechnik : Grundlagen der Mechanik und Grundlagen der Elektromaschinen.
Gruß
Karl
Die bürstenlosen Aussenläufer-Motoren von TORCMAN wurden speziell für den Einsatz im Modellbau entwickelt.
Das Angebot umfasst derzeit Motoren von 50 bis 4000 Watt Leistung, die als Fertigmotoren oder Bausätze verfügbar sind.
Die Einsatzgebiete sind nahezu unerschöpflich :
Flächenmodelle aller Art, Modell-Hubschrauber, Schiffsmodelle usw.
Die Besonderheiten: hohes Drehmoment, hoher Wirkungsgrad, geringes Gewicht, lange Lebensdauer und geräuscharmer Lauf.
Bedingt durch die Konstruktion können grosse Luftschrauben ohne Getriebe verwendet werden ! http://www.torcman.de/
Ich würde es mit solchen Motoren versuchen.
Dunkermotore sind gut, aber haben halt ihren Preis, erst recht mit Getriebe.
Wir versuchen Dir es "step-by-step" beizubringen.
Zuerst es ist ein feiner Aussenläufer-Elektromotor,
der es erlaubt mittlere und größere Luftschrauben ohne Getriebe anzutreiben.
**Diesen Motor kannst Du Dir selbst bauen!
Diese Seite hier soll das Wissen über die theoretischen Grundlagen des Konzepts weitergeben
und die notwendigen Meßmethoden darstellen.**
Sie soll dem Nachbauer auch einfache Verfahren des Entwurfs,
der Windungszahlbestimmung und der Luftschraubenanpassung in die Hand geben.
mfg
W.
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Ja die sind sicherlich schon besser aber ich habe nicht gesagt das ich die Dunkermotoren neu gekauft habe da wäre ich schon ein Schweinegeld los. Aber ich habe ja die 100W Version samt Getriebe schon daheim von Ebay ca. 50€ beide. Der Verkäufer meinte die sind ausgebaut und wären weggeworfen worden und kaum benutzt Neupreis waren 400€ /pro Stück. Für das nächste mal weiß ich was ich als erstes mach aber jetzt weiß ichs einbauen tue ich sie trotzdem und wenn sie nicht gehen dann kann ich sie ja immer noch umbauen. Ach und letzter Grund wieso ich jetzt nicht auf Drehstrom Motoren umrüste:
Ich habe schon eine Schaltung für DC Motoren entwickelt und ich bin Elektroniker und will nicht schon wieder etwas anderes machen.
OK auch ein Dankeschön an dich aber ich habe die Motoren schon gekauft und deswegen probiere ich es aus - aber das nächste mal rechne ich mir davor das aus…
Der Grund wieso ich hier gefragt habe war weil ich wissen wollte ob die Motoren zu stark sind denn: Ich habe 2x 1,5V Batterien dran gemacht und der drehte so stark das ich ihn nicht mit der Hand festhalten konnte, da dachte was macht der erst mit 24V??? Tja wird sich rausstellen was raus kommt.
