როგორ გამოვთვალოთ ელექტრო სამ ველოსიპედის უკანა ღერძის გადაცემათა კოეფიციენტი

გამოთვალეთ ელექტრო სამ ველოსიპედის უკანა ღერძის გადაცემათა კოეფიციენტი განსაზღვრული შეყვანის ლილვის სიჩქარის გაყოფით განსაზღვრულ გამომავალ სიჩქარეზე. მარტივი გადაცემათა წყვილისთვის, გაყავით ამოძრავებული მექანიზმის კბილების რაოდენობა მამოძრავებელი მექანიზმის კბილების რაოდენობაზე. როდესაც შემცირების რამდენიმე ეტაპი დევს ძრავსა და ბორბლებს შორის, გაამრავლეთ მათი კოეფიციენტები მთლიანი შემცირების მისაღებად.

იმისთვის, რომ ეს თანაფარდობა ავტომობილის სიჩქარედ აქციოთ, ასევე გჭირდებათ ძრავის მექანიკური ბრუნი და საბურავების ეფექტური მოძრავი წრე. ქვემოთ მოყვანილი მეთოდი ეხება ამძრავ სისტემას, რომელშიც ძრავა ამოძრავებს უკანა ბორბლებს შემცირების გადაცემათა კოლოფისა და ღერძის მეშვეობით. არ არის გათვალისწინებული, რომ ყველა ელექტრო სამციკლი იყენებს ამ მოწყობას.

განსაზღვრეთ გადაცემათა რომელ კოეფიციენტს ითვლით

შემცირების კოეფიციენტი ადარებს ორი დასახელებულ წერტილს ამძრავის სისტემაში. ბრუნვის სიჩქარის სიდიდეების გამოყენება:

შემცირების კოეფიციენტი, i = შეყვანის rpm ÷ გამომავალი rpm

ამრიგად, 10:1 შემცირება ნიშნავს, რომ შეყვანა აკეთებს ათ ბრუნს თითოეული გამომავალი რევოლუციისთვის. მოცემული შეყვანის სიჩქარით, უფრო დიდი რიცხვითი შემცირება იწვევს დაბალ გამომავალ სიჩქარეს. ეს შეყვანა-გამომავალი ურთიერთობა აღწერილია maxon-ის მექანიზმის ტექნიკურ შენიშვნებში. maxongroup.com

ტერმინი „უკანა ღერძის კოეფიციენტი“ შეიძლება მიუთითებდეს ღერძის შეკრების შიგნით შემცირებაზე. ეს შეიძლება გამორიცხოს ცალკეული გადაცემათა კოლოფი ან ბორბლების შემცირება. ავტომობილის სიჩქარის გამოთვლებისთვის შესაბამისი რაოდენობაა მთლიანი ძრავისა და ბორბლის შემცირების კოეფიციენტი.

გადაცემათა კოლოფი ამცირებს სიჩქარეს მისი გადაცემათა წყობის საშუალებით. დიფერენციალი საშუალებას აძლევს მამოძრავებელ ბორბლებს მოტრიალდეს სხვადასხვა სიჩქარით. ეს ფუნქციები შეიძლება გაერთიანდეს ასამბლეაში, მაგრამ ტერმინები არ განსაზღვრავს იგივე მექანიკურ ურთიერთობას. დაადგინეთ გადაცემის ფაქტობრივი გზა გაანგარიშებისთვის ნომრების არჩევამდე.

გამოთვალეთ თანაფარდობა გადაცემის კბილებიდან ან ლილვის სიჩქარით

გამოიყენეთ დადასტურებული მამოძრავებელი და ამოძრავებული მექანიზმის კბილები

მარტივი წყვილი ქსელური მექანიზმებისთვის:

i = ამოძრავებული მექანიზმის კბილები ÷ მამოძრავებელი მექანიზმის კბილები

განვიხილოთ ჰიპოთეტური 20-კბილიანი მამოძრავებელი მექანიზმი, რომელიც ჩართულია 60-კბილიან მექანიზმთან:

i = 60 ÷ 20 = 3:1

მამოძრავებელი მექანიზმი ტრიალებს სამჯერ ამოძრავებული მექანიზმის ერთი შემობრუნებისთვის. Dana/Spicer იყენებს რგოლისა და პინიონის თანაფარდობის გაანგარიშებისას შესაბამისი ამოძრავება და მამოძრავებელი კბილების რაოდენობა. spicerparts.com

კბილების რაოდენობა უნდა მიეკუთვნებოდეს დადასტურებულ გადაცემათა წყვილს. ნახევრად ლილვის აღწერილობაში კბილების რაოდენობა შეიძლება ეხებოდეს მექანიკურ შეერთებისთვის გამოყენებულ ხაზებს. იგი არ ადგენს შემცირების კოეფიციენტს სხვა ცალკე ჩამოთვლილ ნაწილთან. პლანეტარული მოწყობა ასევე მოითხოვს მათ სწორ კინემატიკურ ურთიერთობას; ორი მოსახერხებელი კბილის რაოდენობის გაყოფა არასაკმარისია.

სიჩქარის თანაფარდობის მეთოდი იგივე შედეგს იძლევა, როდესაც შემავალი და გამომავალი სიგნალები სწორად არის იდენტიფიცირებული: 3000 ბრ/წთ შეყვანისას და 1000 ბრ/წთ გამომავალზე იძლევა 3:1 თანაფარდობას. ორივე მნიშვნელობა უნდა აღწერდეს იგივე ოპერაციულ მდგომარეობას და გადაცემის გზას.

ზედიზედ შემცირების ეტაპების გამრავლება

თუ ჰიპოთეტურ 3:1 ეტაპს მოჰყვება ცალკე 4:1 შემცირება, ჯამური თანაფარდობა არის:

i_total = 3 × 4 = 12:1

3000 ძრავის ბრუნის დროს, პირველი ეტაპი ამცირებს სიჩქარეს 1000 ბრ/წთ-მდე, ხოლო მეორე 250 ბრ/წთ-მდე. კოეფიციენტების გამრავლება ორივე ეტაპს ითვალისწინებს. მხოლოდ პირველი საფეხურის გამოყენება იძლევა ბორბლის სიჩქარის არასწორ პროგნოზს.

ბორბლების დიფერენციალური სიჩქარის ანგარიში

იდეალური სიმეტრიული ღია დიფერენციალისთვის, მარცხენა და მარჯვენა ლილვის სიჩქარით გამოხატული საერთო წინსვლის მიმართულებით:

გადამზიდავი rpm = (მარცხენა ლილვის rpm + მარჯვენა ლილვის rpm) ÷ 2

ეს საშუალო სიჩქარის კავშირი გამომდინარეობს MathWorks-ის დიფერენციალური მოდელის ფუნდამენტური შეზღუდვებიდან. ბორბლის ბოლოების დამატებითი შემცირების გარეშე, ორივე ბორბალი ბრუნავს 250 ბრ/წთ-ზე, შეესაბამება გადამზიდის სიჩქარეს 250 ბრ/წთ. თუ ორი ბორბლის სიჩქარე განსხვავდება, მხოლოდ ერთი ბორბალი არ წარმოადგენს ამ საშუალოს. MATLAB

შესაბამისად, თვითნებური თავისუფლად ბრუნვის ბორბლის სიჩქარე არ შეიძლება განიხილებოდეს როგორც ღერძის გამომავალი სიჩქარე თანაფარდობის გაანგარიშებისას. გამოიყენეთ ეს ურთიერთობა მხოლოდ დიფერენციალური ტიპისა და გაზომვის წერტილების დადგენის შემდეგ.

გადააქციეთ ძრავის RPM და საბურავის გარშემოწერილობა გზის სიჩქარედ

გამოთვალეთ ბორბლის RPM და ავტომობილის თეორიული სიჩქარე

ორივე ამძრავი ბორბლით ერთი და იმავე სიჩქარით სწორი ხაზით მგზავრობისთვის, საბურავის ცურვის გარეშე და შემცირების ყველა ეტაპი შედის:

ბორბლის rpm = ძრავის rpm ÷ ჯამური შემცირების კოეფიციენტი

ბორბლის ყოველი შემობრუნება აწინაურებს მანქანას მისი ეფექტური მოძრავი გარშემოწერილობით. წუთში მეტრის გადაქცევა საათში კილომეტრად იძლევა:

თეორიული სიჩქარე (კმ/სთ) = ძრავის rpm × C × 60 ÷ (1000 × i_სულ)

აი, C არის ეფექტური საბურავის მოძრავი წრეწირი მეტრებში რევოლუციაზე და მე_სულ არის ძრავისა და ბორბლის შემცირების თანაფარდობა. გამოიყენეთ მექანიკური ძრავის rpm. კონტროლერის დისპლეის ელექტრული ბრუნი წუთში მოითხოვს შესაბამის ძრავის სპეციფიკურ კონვერტაციას, სანამ ის გამოიყენებს ამ ფორმულას.

Dana/Spicer-ის გადაცემის კალკულატორი ანალოგიურად აკავშირებს ლილვის სიჩქარეს, გადაცემის კოეფიციენტებს და საბურავის ზომებს, ხოლო განასხვავებს მათემატიკურ გაანგარიშებას ავტომობილის გამოყენების ვარგისიანობისგან. Spicer ნაწილები

დამუშავებული მაგალითისთვის, დავუშვათ:

• ძრავის მუშაობის სიჩქარე: 3000 ბრ/წთ.
• ეფექტური მოძრავი გარშემოწერილობა: 1.50 მ რევოლუციაზე.
• მთლიანი შემცირება: 10:1.

გაანგარიშება არის:

ბორბლის სიჩქარე = 3000 ÷ 10 = 300 rpm

მანქანის სიჩქარე = 300 × 1.50 × 60 ÷ 1000 = 27 კმ/სთ, დაახლოებით 16.8 mph.

იგივე ძრავის სიჩქარისა და საბურავების გამოყენება 12:1 საერთო შემცირებით იძლევა 250 ბორბლის ბრუნი წუთში და 22,5 კმ/სთ, დაახლოებით 14.0 mph. ეს არის ჰიპოთეტური გაანგარიშების მონაცემები და შედეგები და არა ECOGO პროდუქტის სპეციფიკაციები.

იდეალური წრიული ბორბლისთვის, გარშემოწერილობა შეიძლება მიახლოებით იყოს π × დიამეტრით. მანქანის ფაქტობრივი გაანგარიშებისას გამოიყენეთ ეფექტური მოძრავი გარშემოწერილობა ან საბურავის მიმწოდებლის შესაბამისი რევოლუციების მონაცემები დისტანციაზე. ბორბლის რგოლის დიამეტრი არ არის საბურავის მოძრავი დიამეტრი და მხოლოდ ნომინალური საბურავის აღნიშვნა შეიძლება არ უზრუნველყოფდეს საჭირო წრეწირს.

იმუშავეთ უკან სამიზნე სიჩქარიდან

ერთი და იგივე განტოლების გადაწყობა იძლევა კანდიდატის ჯამურ თანაფარდობას:

i_total = ძრავის rpm × C × 60 ÷ (1000 × სამიზნე სიჩქარე კმ/სთ)

იგივე სავარაუდო 3000 ბრ/წთ და 1,50 მ წრეწირით, სამიზნე 25 კმ/სთ იძლევა:

i_სულ = 3000 × 1.50 × 60 ÷ (1000 × 25) = 10.8:1

ეს გათვლილი კანდიდატია. იგი არ ადგენს, რომ ხელმისაწვდომია 10.8:1 ასამბლეა, რომ ძრავას შეუძლია გაუძლოს 3000 ბრ/წუთს საჭირო დატვირთვის ქვეშ, ან რომ მანქანა მიაღწევს ამ სიჩქარეს.

გადაცემის ეფექტურობა არ მრავლდება ამ ფიქსირებული თანაფარდობის სიჩქარის განტოლებაში. ეს გავლენას ახდენს საჭირო სიმძლავრეზე და ხელმისაწვდომ ბრუნვაზე. თუ დანაკარგები ხელს უშლის ძრავას განახორციელოს სავარაუდო ბრ/წთ, გამოიყენეთ მიღწევადი ბრ/წთ გზის სიჩქარის ხელახლა გამოსათვლელად.

კოეფიციენტის არჩევამდე შეამოწმეთ ბრუნვის სიჩქარე და ოპერაციული ლიმიტები

გამოთვალეთ მთლიანი მამოძრავებელი მომენტი თანმიმდევრულ საფუძველზე

სტაბილური მართვისთვის, ორივე ღერძის გამომავალი სიჩქარით და შემდგომი შემცირების გარეშე ამ გამოსავალსა და ბორბლებს შორის, მთლიანი ძრავა-ბორბალი თანაფარდობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბრუნვის შემდეგ გამოთვლაში:

ღერძის მთლიანი გამომავალი ბრუნვის მომენტი ≈ ძრავის ბრუნი × i_სულ × გადაცემის საერთო ეფექტურობა

შემცირებისა და ეფექტურობის კავშირი მოცემულია მაქსონის გადაცემის ნოტებში. აქ, „ღერძის ჯამური გამომავალი ბრუნი“ ნიშნავს კომბინირებულ ბრუნვას ორ ამოძრავებელ გამოსავალზე. ეს არ ნიშნავს, რომ თითოეული ბორბალი იღებს ამ სრულ მნიშვნელობას. maxongroup.com

გააფართოვეთ წინა ჰიპოთეტური მაგალითი დაშვებით ძრავის ბრუნვის 5 N·m 3000 rpm-ზე და 0.90 გადაცემის საერთო ეფექტურობა ორივე თანაფარდობისთვის:

უფრო დიდი შემცირება აწარმოებს მეტ გამომავალ ბრუნვას დაბალი გამომავალი სიჩქარით იმავე ძრავის მუშაობის წერტილისთვის. ეს არ ქმნის დამატებით ძალას. სავარაუდო 90% ეფექტურობა მხოლოდ ამ მაგალითშია შესული; ფაქტობრივი ეფექტურობა უნდა მომდინარეობდეს შესაბამისი მონაცემებიდან ან გაზომვებიდან.

გამოყავით გაანგარიშება ავტომობილის ეფექტურობიდან

გამოთვლილი გამომავალი ბრუნვის მაჩვენებელი არ არის ღერძის დასაშვები ბრუნვის მაჩვენებელი. გადაცემათა კოლოფის, ლილვისა და შეკრების ლიმიტები კვლავ მოქმედებს. ანალოგიურად, ღერძის ბრუნვა არ არის დატვირთვის ნიშანი: მიწაზე ძალა ასევე დამოკიდებულია საბურავის ზომაზე და ხელმისაწვდომ ადჰეზიაზე, ხოლო მანქანამ უნდა გადალახოს მისი მუშაობის წინააღმდეგობა.

კოეფიციენტის არჩევამდე, შეამოწმეთ შეუძლია თუ არა ძრავას საჭირო სიჩქარისა და ბრუნვის შენარჩუნება ბატარეის შემოთავაზებული ძაბვის, კონტროლერის ლიმიტებისა და თერმული პირობებით. დატვირთული ძრავის სიჩქარის მონაცემების ჩანაცვლება ბრუნვის გარეშე დატვირთვის მნიშვნელობით შეიძლება გადაჭარბებული იყოს გზის მიღწევადი სიჩქარე.

ამიტომ, ელექტრული სამციკლიანი დიფერენციალური ღერძისთვის გადაცემათა კოეფიციენტი უნდა შეფასდეს განსაზღვრული სამუშაო წერტილის მიხედვით. კოეფიციენტების გამოთვლები ადგენს კავშირს სიჩქარესა და ბრუნვას შორის; ისინი დამოუკიდებლად არ ადგენენ ტვირთამწეობას, გორაკზე ასვლის შესაძლებლობას ან დიაპაზონს.

დაადასტურეთ რეალური თანაფარდობა და ღერძის კონფიგურაცია შეკვეთამდე

ეკოგოს უკანა ღერძი და ამძრავის დიაპაზონი მოიცავს ა ელექტრო სამციკლიანი გადაცემათა კოლოფი და ა ინტეგრირებული დისკის სამუხრუჭე უკანა ღერძი. მათი საჯარო ჩამონათვალი არ იძლევა ფაქტობრივ თანაფარდობას და სრულ საოპერაციო რეიტინგებს ზემოთ მოყვანილი გამოთვლებისთვის. თანაფარდობა უნდა დადასტურდეს განხილული კონკრეტული შეკრებისთვის. ეკოგო

სასარგებლო ტექნიკური შედარებისთვის მიიღეთ:

• შეკრების და გადაცემის ზუსტი გზა: იდენტიფიცირება ძრავის შეყვანის, თითოეული შემცირების ეტაპის, დიფერენციალური და ნებისმიერი ბორბლის ბოლო შემცირება.
• რეალური თანაფარდობა: მიუთითეთ მისი შემავალი და გამომავალი წერტილები და შესაბამისი გადაცემათა კოლოფის პოზიცია, საჭიროების შემთხვევაში.
• ოპერაციული ლიმიტები: მიიღოს ნებადართული შეყვანის სიჩქარე და უწყვეტი ან დროებითი ბრუნვის ლიმიტები მათი პირობებით.
• ავტომობილის გაანგარიშების შეყვანა: გამოიყენეთ საბურავების მოძრავი მონაცემები და რეალისტური დატვირთული ძრავის მუშაობის წერტილი.
• ინსტალაციის მატჩი: შეამოწმეთ სამონტაჟო და სამუხრუჭე ინტერფეისები არჩეული უკანა ღერძის ასამბლეისთვის.

რომ დაადასტურეთ ღერძის თანაფარდობა და კონფიგურაცია ECOGO-ით, მიაწოდეთ სამიზნე ოპერაციული სიჩქარე, საბურავის მოძრავი მონაცემები, ძრავის ინფორმაცია და საჭირო მოვალეობა. ეს მონაცემები საშუალებას იძლევა შემოთავაზებული თანაფარდობა შეფასდეს რეალურ პროდუქტთან მიმართებაში, ვიდრე მათემატიკური შედეგი მზა სპეციფიკაციად განიხილოს.