Hoe om elektriese driewiel-agteras-ratverhouding te bereken

Bereken 'n elektriese driewiel-agteras-ratverhouding deur die spoed van die gedefinieerde insetas deur die spoed van die gedefinieerde uitset te deel. Vir 'n eenvoudige ratpaar, deel die gedrewe rat se tandtelling deur die dryfrat se tandtelling. Wanneer verskeie reduksiestadia tussen die motor en die wiele lê, vermenigvuldig hul verhoudings om die totale reduksie te verkry.

Om daardie verhouding in voertuigspoed te verander, benodig jy ook die motor se meganiese rpm en die bande se effektiewe rolomtrek. Die metode hieronder is van toepassing op 'n dryfstelsel waarin 'n motor die agterwiele deur middel van reduksierat en 'n as aandryf. Dit neem nie aan dat elke elektriese driewiel hierdie reëling gebruik nie.

Definieer watter ratverhouding jy bereken

'n Reduksieverhouding vergelyk twee genoemde punte in die dryfstelsel. Gebruik rotasiespoedgroottes:

Reduksieverhouding, i = inset rpm ÷ uitset rpm

'n 10:1-vermindering beteken dus dat die inset tien omwentelinge maak vir elke uitsetomwenteling. By 'n gegewe insetspoed lewer 'n groter numeriese reduksie 'n laer uitsetspoed. Hierdie inset-uitset verhouding word beskryf in maxon se rat tegniese notas. maxongroup.com

Die term "agterasverhouding" kan verwys na 'n vermindering binne die assamestelling. Dit kan 'n aparte stroomop-ratkas of 'n reduksie by die wiele uitsluit. Vir voertuigspoedberekeninge is die relevante hoeveelheid die totale motor-tot-wiel reduksie verhouding.

’n Ratkas verminder spoed deur sy ratreëling. ’n ewenaar laat die aangedrewe wiele teen verskillende snelhede draai. Daardie funksies kan in 'n samestelling gekombineer word, maar die terme identifiseer nie dieselfde meganiese verwantskap nie. Stel die werklike transmissiepad vas voordat getalle vir 'n berekening gekies word.

Bereken die verhouding van rattande of asspoed

Gebruik bevestigde bestuur en aangedrewe rattande

Vir 'n eenvoudige paar ratte wat inmekaar pas:

i = aangedrewe rat tande ÷ dryfrat tande

Oorweeg 'n hipotetiese 20-tand dryfrat wat 'n 60-tand aangedrewe rat inskakel:

i = 60 ÷ 20 = 3:1

Die dryfrat draai drie keer vir een omwenteling van die aangedrewe rat. Dana/Spicer gebruik die ooreenstemmende aangedryf-tot-ry-tandtelling-verhouding in sy ring-en-tandratverhouding-berekening. spicerparts.com

Die tandtellings moet aan 'n bevestigde ratpaar behoort. 'n Tandtelling in 'n halfskagbeskrywing kan verwys na splines wat vir 'n meganiese verbinding gebruik word. Dit stel nie 'n reduksieverhouding met 'n ander afsonderlik gelyste deel vas nie. Planetêre rangskikkings vereis ook hul korrekte kinematiese verhouding; die verdeling van twee gerieflike tandtellings is onvoldoende.

Die spoedverhouding-metode gee dieselfde resultaat wanneer die inset en uitset korrek geïdentifiseer is: 3000 rpm by die inset en 1000 rpm by die uitset lewer 'n 3:1 verhouding. Beide waardes moet dieselfde bedryfstoestand en transmissiepad beskryf.

Vermenigvuldig opeenvolgende reduksiestadia

As die hipotetiese 3:1 stadium gevolg word deur 'n afsonderlike 4:1 vermindering, is die totale verhouding:

i_totaal = 3 × 4 = 12:1

By 3000 motorrpm verminder die eerste fase spoed tot 1000rpm en die tweede tot 250rpm. Vermenigvuldiging van die verhoudings is verantwoordelik vir beide stadiums. Die gebruik van slegs die eerste fase sal die verkeerde wielspoedvoorspelling gee.

Rekening vir differensiële wielspoed

Vir 'n ideale simmetriese oop ewenaar, met linker- en regterasspoed uitgedruk in 'n gemeenskaplike voorwaartse rigting:

Draer rpm = (linker as rpm + regter as rpm) ÷ 2

Hierdie gemiddelde-spoed verhouding volg uit die fundamentele beperkings in MathWorks se differensiële model. Met geen bykomende wiel-end-reduksie nie, stem albei wiele wat teen 250 rpm draai ooreen met 'n draerspoed van 250 rpm. As die twee wielsnelhede verskil, verteenwoordig een wiel alleen nie daardie gemiddelde nie. MATLAB

Gevolglik kan 'n arbitrêre vry-draaiende wielspoed nie as die as-uitsetspoed hanteer word wanneer 'n verhouding bereken word nie. Pas hierdie verwantskap slegs toe nadat die differensiële tipe en meetpunte vasgestel is.

Skakel motor-RPM en bandomtrek om in padspoed

Bereken Wiel RPM en Teoretiese Voertuigspoed

Vir reguitlyn reis met albei aangedrewe wiele teen dieselfde spoed, geen bandglip en elke reduksiestadium ingesluit:

Wiel rpm = motor rpm ÷ totale reduksie verhouding

Elke wielomwenteling bevorder die voertuig deur sy effektiewe rolomtrek. Om meter per minuut na kilometer per uur om te skakel gee:

Teoretiese spoed (km/h) = motor rpm × C × 60 ÷ (1000 × i_totaal)

Hier, C is effektiewe band rolomtrek in meter per omwenteling en ek_totaal is die motor-tot-wiel-reduksieverhouding. Gebruik meganiese motor rpm. 'n Kontroleerderskerm se elektriese rpm vereis die toepaslike motorspesifieke omskakeling voordat dit in hierdie formule gebruik kan word.

Dana/Spicer se transmissiesakrekenaar bring op soortgelyke wyse asspoed, transmissieverhoudings en bandafmetings in verband, terwyl wiskundige berekeninge van voertuigtoepassingsgeskiktheid onderskei word. Spicer Onderdele

Vir 'n uitgewerkte voorbeeld, aanvaar:

• Motor se werkspoed: 3000 rpm.
• Effektiewe rolomtrek: 1,50 m per omwenteling.
• Totale vermindering: 10:1.

Die berekening is:

Wielspoed = 3000 ÷ 10 = 300 rpm

Voertuigspoed = 300 × 1,50 × 60 ÷ 1000 = 27 km/h, ongeveer 16,8 mph.

Die gebruik van dieselfde motorspoed en bande met 'n 12:1 totale vermindering gee 250 wiel rpm en 22,5 km/h, ongeveer 14,0 mph. Dit is hipotetiese insette en resultate van berekeninge, nie spesifikasies vir 'n ECOGO-produk nie.

Vir 'n ideale sirkelvormige wiel, kan omtrek benader word as π × deursnee. In 'n werklike voertuigberekening, gebruik effektiewe rolomtrek of die bandverskaffer se toepaslike omwentelings-per-afstand-data. Wielranddeursnee is nie bandroldeursnee nie, en 'n nominale bandbenaming alleen verskaf dalk nie die vereiste omtrek nie.

Werk terug vanaf 'n teikenspoed

Die herrangskikking van dieselfde vergelyking gee 'n kandidaat totale verhouding:

i_total = motor rpm × C × 60 ÷ (1000 × teikenspoed in km/h)

Met dieselfde veronderstelde 3000 rpm en 1,50 m omtrek gee 'n teiken van 25 km/h:

i_totaal = 3000 × 1,50 × 60 ÷ (1000 × 25) = 10,8:1

Dit is 'n berekende kandidaat. Dit stel nie vas dat 'n 10.8:1-samestelling beskikbaar is, dat die motor 3000 rpm onder die vereiste vrag kan volhou nie, of dat die voertuig daardie spoed sal bereik nie.

Transmissiedoeltreffendheid word nie in hierdie vasteverhoudingspoedvergelyking vermenigvuldig nie. Dit beïnvloed die krag benodig en wringkrag beskikbaar. As verliese verhoed dat die motor die veronderstelde rpm volhou, gebruik die haalbare rpm om padspoed te herbereken.

Kontroleer wringkrag en bedryfsgrense voordat u die verhouding kies

Bereken die totale dryfkrag op 'n konsekwente basis

Vir bestendige ry, met beide as-uitsette teen dieselfde spoed en geen verdere vermindering tussen daardie uitsette en die wiele nie, kan die totale motor-tot-wiel-verhouding in die volgende wringkragberekening gebruik word:

Totale as-uitsetwringkrag ≈ motorwringkrag × i_totaal × algehele transmissiedoeltreffendheid

Die vermindering-en-doeltreffendheid-verhouding word in maxon se ratnotas gegee. Hier beteken "totale as-uitsetwringkrag" die gekombineerde wringkrag by die twee aangedrewe uitsette. Dit beteken nie dat elke wiel daardie volle waarde ontvang nie. maxongroup.com

Brei die vorige hipotetiese voorbeeld uit deur aan te neem 5 N·m motorwringkrag by 3000 rpm en 0.90 algehele transmissiedoeltreffendheid vir beide verhoudings:

Die groter vermindering lewer meer uitsetwringkrag teen 'n laer uitsetspoed vir dieselfde motorbedryfspunt. Dit skep nie bykomende krag nie. Die veronderstelde 90% doeltreffendheid is slegs 'n inset tot hierdie voorbeeld; werklike doeltreffendheid moet afkomstig wees van toepaslike data of meting.

Skei die berekening van voertuigprestasie

Berekende uitsetwringkrag is nie 'n as se toelaatbare wringkraggradering nie. Rat-, as- en monteerbeperkings geld steeds. Net so is aswringkrag nie 'n loonvraggradering nie: krag op die grond hang ook af van bandgrootte en beskikbare adhesie, terwyl die voertuig sy bedryfsweerstand moet oorkom.

Voordat u 'n verhouding kies, kyk of die motor die vereiste spoed en wringkrag kan volhou met die voorgestelde batteryspanning, beheerderlimiete en termiese toestande. Die vervanging van gelaaide motorspoeddata met 'n geen-vrag rpm-waarde kan bereikbare padspoed oorskry.

'n Pasgemaakte ratverhouding vir 'n elektriese driewiel-ewenaar-as moet dus teen 'n gedefinieerde werkspunt geëvalueer word. Verhoudingsberekeninge stel die verband tussen snelhede en wringkragte vas; hulle vestig nie onafhanklik loonvrag, heuwelklimvermoë of reikafstand nie.

Bevestig die werklike verhouding en askonfigurasie voordat u bestel

ECOGO's agteras en dryfstelsel reeks sluit 'n elektriese driewielratkas-samestelling en 'n geïntegreerde skyfrem agteras. Hul openbare lyste verskaf nie 'n werklike verhouding en volledige bedryfsgraderings vir die berekeninge hierbo nie. 'n Verhouding moet bevestig word vir die spesifieke samestelling wat oorweeg word. Ecogo

Vir 'n nuttige tegniese vergelyking, verkry:

• Die presiese samestelling en transmissiepad: identifiseer die motorinset, elke reduksiestadium, die differensiaal en enige wiel-end reduksie.
• Die werklike verhouding: meld sy inset- en uitsetpunte en die toepaslike ratposisie, indien relevant.
• Die bedryfslimiete: verkry toegelate insetspoed en deurlopende of tydelike wringkragbeperkings met hul toestande.
• Die voertuigberekening voer in: gebruik die beoogde bande se roldata en 'n realistiese gelaaide motorbedryfspunt.
• Die installasie pas: verifieer die montering en rem koppelvlakke vir die geselekteerde agteras samestelling.

Om bevestig die asverhouding en konfigurasie met ECOGO, verskaf die teiken bedryfspoed, bandroldata, motorinligting en vereiste diens. Daardie insette laat toe dat 'n voorgestelde verhouding teen die werklike produk geëvalueer word, eerder as om 'n wiskundige resultaat as 'n klaargemaakte spesifikasie te hanteer.