Rapporto di trasmissione motore

mozzaaa7

Utente registrato
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
#1
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

Professione: Technical manager - Mechanical engineer 🔩📐
Software: SolidWorks, FreeCAD, Nanocad, Me10, Excel
Regione: Lombardia
#3
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.
 
Professione: Technical manager - Mechanical engineer 🔩📐
Software: SolidWorks, FreeCAD, Nanocad, Me10, Excel
Regione: Lombardia
#4
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 registrato
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
#5
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?
 
Professione: Technical manager - Mechanical engineer 🔩📐
Software: SolidWorks, FreeCAD, Nanocad, Me10, Excel
Regione: Lombardia
#6
Imposta un ragionamento. Lo abbiamo già affrontato in altri post. Poi lo discutiamo.
 

mozzaaa7

Utente registrato
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
#7
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?
 

mozzaaa7

Utente registrato
Professione: Ingegnere
Software: SolidEdge
Regione: Italia
#9
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:

+forte

Utente registrato
Professione: astronauta , mi piace "spaziare"
Software: inventor solidworks hypermill camworks spaceclaim meshcam adams kisssoft 3dsmax zbrush sketchup rhino thinkdesign zw3d geomagic photomodeler dialux microstation autocad ele mep pid plant3d mech rasterdesign magicad transmagic sw gewiss daikin schneider
Regione: asgard
#11
cosfi è il rapporto potenza attiva potenza apparente
con le calc sen-1 e trovi l'angolo
 
Professione: Disegnatore CAD
Software: Catia V5, V4, NX2, cadds4x, tecnigrafo
Regione: UK - South England
#13
Da dove deriva quella dimensione di ruota ( per curiosita') ? Immagino che sara' uno pneumatico standard .
 

exxon

Utente Junior
Professione: engineer
Software: inventor
Regione: veneto
#14
@+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

Utente registrato
Professione: astronauta , mi piace "spaziare"
Software: inventor solidworks hypermill camworks spaceclaim meshcam adams kisssoft 3dsmax zbrush sketchup rhino thinkdesign zw3d geomagic photomodeler dialux microstation autocad ele mep pid plant3d mech rasterdesign magicad transmagic sw gewiss daikin schneider
Regione: asgard
#15
@+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

Utente registrato
Professione: astronauta , mi piace "spaziare"
Software: inventor solidworks hypermill camworks spaceclaim meshcam adams kisssoft 3dsmax zbrush sketchup rhino thinkdesign zw3d geomagic photomodeler dialux microstation autocad ele mep pid plant3d mech rasterdesign magicad transmagic sw gewiss daikin schneider
Regione: asgard
#16

+forte

Utente registrato
Professione: astronauta , mi piace "spaziare"
Software: inventor solidworks hypermill camworks spaceclaim meshcam adams kisssoft 3dsmax zbrush sketchup rhino thinkdesign zw3d geomagic photomodeler dialux microstation autocad ele mep pid plant3d mech rasterdesign magicad transmagic sw gewiss daikin schneider
Regione: asgard
#17
Linguaggio inappropriato
Ultima modifica da un moderatore: