Как расчитать мотор с редуктором для колеса?

[Гость]

Добрый день коллеги. Давно мучает вопрос на не самолетную тему, но как-то стесняюсь спросить.

Допустим имеется пара 370 моторов с редуктором 5.3 .

С пропеллером все понятно, но как можно приблизительно подсчитать правильные размеры колеса(допустим для автомодели), диаметр, ширина - чтоб не вылезти за критические параметры этого мотора с редуктором?

Чувствую разгадка где то поблизости(в школьной физике) и моменте, развиваемым двума этими моторами.

Как-то назаказывал этих моторов, осталась пара лишних - решил пустить на колесную игрушку.

 

И еще похожий вопрос, если позволите по этой же теме. Как расчитать, опять же, параметры колеса зная крутящий момент в ньютон-метрах, они указываются на шуруповертах и всяких электро отвертках.

С уважением Сергей.

[Гость Штефан]

Я подобными вещами интресовался в институте, вот мое изделе тех лет смотреть правда много чего забылось, но попробую...

Как я понимаю хотите сделать что-подбное? Под паркет?

[Гость]

Как я понимаю хотите сделать что-подбное? Под паркет?

Добрый день. Хочетя простую модельку для улицы, для асфальта.

Случайно наткнулся на это - впечатлило. У бати Hunter, давно думаю такой сделать, но для самодельного внедорожника нужен шуруповерт что-ли, карданы и прочее. А так просто попробывать разнообразить модельное творчество.

С уважением Сергей.

[Гость flysnake]

Добрый день коллеги. Давно мучает вопрос на не самолетную тему, но как-то стесняюсь спросить.

Допустим имеется пара 370 моторов с редуктором 5.3 .

Для расчета Вам понадобятся три (минимум 2) параметра на двигатель.

1 Скорость вращения. Обычно дают (обороты в мин)/Вольт

2 Номинальный ток потребления. Обычно производитель рекомендует некоторый рабочий ток.

3 Ток холостого хода.

На основании этих параметров достаточно легко подсчитать максимальную скорость и максимальную тягу двигателя с редуктором.

Последовательность следующая:

Есть напряжение питания. Например, U=7.4В (2 лития или 6 гидридов).

Считаем максимальные обороты.

Допустим у движка даются N=2500об/В

Редуктор имеет K=5.3

Максимальные обороты обычно Ob = 0.8*U/N/60/K (об/сек) = 0.8*7.4*2500/60/5.3=46.5об/с

Если есть колесо диаметром D (в миллиметрах), то скорость равна V=3*D*Ob/1000 (м/с)

Допустим D=30мм. Тогда получим максимальную скорость V=3*30*46.5=4.2м/с

Разберемся с максимальной тягой. Полезная мощность двигателя на рекомендуемом максимальном токе обычно около 50%, а скорость вращения равна половине максимальной.

Допустим рекомендуемый максимальный ток на этот двигатель 3А

Тогда полезная мощность W=3*7.4*0.5=11Вт

Теперь делим мощность на половину максимальной скорости.

F=W/V*2*102 (грамм) =11/2.1*2*102=1060грамм (реально меньше, так как редуктор тоже имеет свой КПД)

Если диаметр колеса увеличить, то пропорционально возрастет скорость и уменьшится максимальная тяга

 

[Dimetrio]

как можно приблизительно подсчитать правильные размеры колеса

Может быть так же, как мы подсчитываем усилие на качалке серво? (только там килограмм на сантиметр)

 

Википедия

[Гость]

Спасибо! Это уже ближе к истине.

Приблизительные ТХ моего мотора:

 

5500 об.вольт

МАХ ток ок 10 А

холостой 0.9 -1 А

колесо 50мм

 

В принципе посчитал , что - то около 980 гр. тяга на один мотор. Получается на 2 мотора ок 1900. Т.е. получается я могу спокойно строить модель с максимальным весом 1900 гр, без боязни перегрузить моторы или как варант к готовой модели(с известным весом) подобрать колеса ,или что не так понял? Правда в реалии вес нужен меньший, т.к. стартовый ток больше линейного режима.

А нет ли зависимости от ширины колеса, т.е. от его площади соприкосновения с поверхностью? т.е. взять два колеса одинакового диаметра, оба шириной 20 мм. Только первое плоское , а второе с овальной подошвой, как допустим колесо авиамодели. Чувствую , здесь разница тоже присутствует...

 

Может быть так же, как мы подсчитываем усилие на качалке серво?

По ссылке, конечно, для моего мозга сложновато, но тоже пища для размышлений.

С уважением Сергей.

 

[Гость flysnake]

Если питание будет 7.4В, то скорость - 55 км/час....

По поводу перегрузки движков.

Один вариант - привыкать не давать резко газ и не давать полный газ, если модель едет медленно...

Другой вариант - поставить последовательно с моторами "резистор" из толстой проволоки и "греть воздух"...

Третий вариант, если не нужна большая скорость - соединить двигатели последовательно (максимальная скорость и потребление тока от Акка упадет в два раза). Заодно "ограничится" максимальный ток просто тем, что на движки будет поступать низкое напряжение (половина от Акка).

Что же касается учета шин, то в этом я совсем не разбираюсь...

 

[Гость]

Можно конечно замерить ток прямо на модели, но только стенд сделать, чтоб колеса крутили что-нибудь с усилием в вес модели. (не бегать же за машинкой )

От третьего варианта я пожалуй откажусь - получиться некий электро-дфференциал, на каждое колесо свой двигун(модель - то простецая).

А вот первый и второй вполне, можно еще регулятор запрограмировать на плавный старт. Модель видется до 1000 гр.

С уважением Сергей.

[Гость Штефан]

Можно просто безменом мерить тягу при неподвижных колесах и двигателе, ток регулировать последовательными галогеновыми лампами (в качестве добавочных резисторов). Крутящий момент почти пропорционален току (закон ампера), почти по тому, что вкладывает свое отрицательное влияние кривая перемагничивания и трение. За одно оцените при какой тяге данные колеса начнут пробуксовывать и под какой нагрузкой на ось. Совсем необязательно чтобы на стенде все крутилось.

[Гость flysnake]

Можно просто безменом мерить тягу при неподвижных колесах и двигателе....

Это не корректно. Причина простая - у двигателя есть коллектор, из-за этого сопротивление сильно меняется... Я столкнулся с этим при измерении сопротивления двигателя. Решение довольно простое - двигатель должен медленно вращаться (например, сильно тормозить чем-либо колесо, но не останавливать его совсем).

 

[Гость Штефан]

Совершенно верно, а если удерживать безмен в руке и маленько его потягивать туда-сюда, можно оценить момент трения тк в одном случае он складывается с моментом двигателя в другом вычитается.