Rapporto di trasmissione motore

mozzaaa7

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
Buonasera,

ho un problema riguardo il dimensionamento di un motore elettrico, in particolare del rapporto di trasmissione finale tra esso e le ruote. Di seguito nel file allegato "Cartel1.pdf" sono riportati i dati del motore. Lo stesso verrà montato direttamente ad un riduttore che trasmetterà il moto alle ruote. L'auto a trazione posteriore ha una massa di 1300 kg ca con diametro ruota = 610 mm.
Verranno montati due motori da 5 kW ciascuno e l'auto dovrà essere in grado di raggiungere una velocità di 85 km/h sul piano e superare una pendenza del 22%.
La coppia sarà quindi raddoppiata ma i motori avranno la stessa velocità di sincronismo.
I miei dubbi sono:

Come trovo la coppia necessaria a superare tale pendenza?
Qual'è il rapporto di trasmissione dal motore alle ruote?

Vorrei inoltre una delucidazione sulla corretta lettura della tabella che ho allegato e dei valori in essa contenuti, non tutti mi sono chiari

Grazie anticipatamente
 

Allegati

exxon

Utente Junior
Professione: engineer
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Regione: veneto
Come trovo la coppia necessaria a superare tale pendenza?
Nessun ricordo da Fisica 1?

Riguardo alle tabelle, a parte alcune colonne dal significato ovvio, per le altre bisognerebbe chiedere a chi le ha fatte.
 

meccanicamg

Utente Senior
Professione: Mechanical engineer manager
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Regione: Lombardia
Procediamo per gradi.
Le colonne indicano:
- velocità angolare in rpm
- coppia in Nm
- potenza resa all'albero motore in kW
- tensione motore in V
- corrente assorbita dal motore in A
- potenza batteria in kW
- rendimento tra potenza batteria e potenza resa
- S2 ed S3 potrebbero riferirsi al ciclo non continuativo, quindi diverso da S1
- tensione batteria in V
- corrente batteria in A
- frequenza di alimentazione in Hz
- scorrimento % del motore e del suo flusso
- frequenza di saturazione in Hz
- cosfi che è lo sfasamento tra corrente attiva e reattiva
- giri e coppia

Per quanto riguarda il calcolo occorre che ti vai a leggere i post dei carrelli di trasporto o cose simili che abbiamo trattato qualche mese fa.

La pendenza non è nient'altro che la scomposizione su piano inclinato della forza peso e della forza che dissipa potenza per attrito e per colpa dell'aerodinamica non perfetta.

Se hai coppia sufficiente per il tuo veicolo non è detto che ti serva un riduttore.
Devi farti la curva del motore (coppia/giri e potenza/giri) e determinare il tuo carico dove sta. Se sei dentro e sotto la curva ok, altrimenti non ci siamo.
 

meccanicamg

Utente Senior
Professione: Mechanical engineer manager
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Regione: Lombardia
Fatto molto velocemente il conto hai due motori da 5kW a 2200rpm circa e con rapporto di riduzione i=3.

Comunque la tabella ha i valori ordinati a caso e non per rpm...quindi va riscritta per dare un senso.
 

mozzaaa7

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
Per quanto riguarda la coppia per superare la pendenza ho fatto, in realtà non avevo il valore dell'accelerazione ma sono riuscito a trovarlo.

Sulla tabella ho dei dubbi fondamentalmente solo su quei valori di S2 ed S3. Ho inoltre ordinato i valori della stessa per renderla di più chiara lettura.

Potresti indicarmi i calcoli che hai fatto per calcolare quel rapporto di riduzione?
 

meccanicamg

Utente Senior
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Imposta un ragionamento. Lo abbiamo già affrontato in altri post. Poi lo discutiamo.
 

mozzaaa7

Utente poco attivo
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Regione: Italia
Ho impostato un foglio excel in modo da settare solo i dati ed avere tutto in automatico. I dati progettuali sono:
Massa: 1300kg
Velocità iniziale: 0 km/h
Velocità finale: 85 km/h
Tempo: 22 s
Raggio ruota: 305 mm
Pendenza: 22%

Da cui ricavo:
Velocità: 23,6 m/s
Accelerazione: 1,1 m/s^2
Circonferenza ruota: 1916,4 mm

Ricavo la forza agente sulla ruota:
F= m*a = 1395,2 N
da cui la coppia:
C = F*r_ruota = 425,5 Nm

Forza e coppia necessaria per vincere la pendenza del 22% la ricavo moltiplicando la forza trovata per il sen22 e mi viene 305,5 N con una coppia di 93,2 Nm.

Sono certo di sbagliare qualcosa. Il rapporto di trasmissione adesso, come lo trovo?
 

exxon

Utente Junior
Professione: engineer
Software: inventor
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Giusto per cominciare: sen22 cos'è? Spero non sen(22°)...
 

mozzaaa7

Utente poco attivo
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Regione: Italia
Il 22% di pendenza sarebbero, 22m di dislivello percorso su 100m di strada percorsa. L'angolo formato dall'ipotetico triangolo è circa 13,5°, ovvero 0,218
 
Ultima modifica:

exxon

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Regione: veneto
Giusto per continuare: asin(0.22)= 12.7°, non 13.5°...
 

+forte

Astronauta
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Software: cad mep plant mec reverse lux render ele hvac cfd
Regione: asgard
cosfi è il rapporto potenza attiva potenza apparente
con le calc sen-1 e trovi l'angolo
 

mozzaaa7

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
Ok ragazzi tutto chiaro, grazie!
Del resto dei calcoli che mi dite?
 

Lettore espatriato

Utente Standard
Professione: Disegnatore CAD
Software: 3DExperience/V6 - Catia V5 - V4 - Siemens NX2/NX6 - CV Cadds4x - tecnigrafo - Icem Surf Trained
Regione: UK - South England
Da dove deriva quella dimensione di ruota ( per curiosita') ? Immagino che sara' uno pneumatico standard .
 

exxon

Utente Junior
Professione: engineer
Software: inventor
Regione: veneto
@+forte

Ho appena scritto un post nel quale ti invito apertamente a non scrivere più cose delle quali non hai sufficiente conoscenza e, per caso, apro questo thread e leggo il tuo post
cosfi è il rapporto potenza attiva potenza apparente
con le calc sen-1 e trovi l'angolo
L'operazione è cos-1, non sin-1!

Non c'è un singolo post dove tu non scriva una sciocchezza. Devi darti una regolata.
 

+forte

Astronauta
Professione: viaggiatore spazio-tempo
Software: cad mep plant mec reverse lux render ele hvac cfd
Regione: asgard
@+forte

Ho appena scritto un post nel quale ti invito apertamente a non scrivere più cose delle quali non hai sufficiente conoscenza e, per caso, apro questo thread e leggo il tuo post


L'operazione è cos-1, non sin-1!

Non c'è un singolo post dove tu non scriva una sciocchezza. Devi darti una regolata.
cosfi è il rapporto potenza attiva potenza apparente < riferito al post 3 di meccanicamg
con le calc sen-1 e trovi l'angolo < riferito al post 9 di mozzaaa7
 

+forte

Astronauta
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Regione: asgard
Linguaggio inappropriato
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