זקוק למידע טכני לצורך פרוייקט טורבו חשמלי(לא!-לא הזבל מEBAY)

[hwgeek]

שלום לכולם,

 

אני לומד להנדסאי מכונות שנה אחרונה ויש לי לעשות פרוייקט גמר, בזכות החיבה שלי לעולם המוטורי חשבתי על בניית טורבו חשמלי אמיתי לרכב שלי (מנוע 1400). אבל לצורך הפרוייקט אני זקוק לעזרת המומחים בנוגע למציאת מידע טכני על מידות האימפלר והטורבו בהתאם לגודל המנוע שלי ובהתאם למהירות הסיבוב של המנוע החשמלי (35K-40K)

אני מחפש מידע בשביל שואכל ליבחור בגודל הנכון בהתאם לסל"ד ונפח המנוע והערכת עוצמת הגדישה הבטוחה .

אין שום כוונה ליבנות טורבו שמחליף טורבו אמיתי ומקצועי - אלא מאין טורבו היברידי שניכנס לפעולה רק תחת קיקדאון ולזמן קצר(סגנון NOS).

 

המנעוים שחשבתי עליהם הם מעל 5KW ולא הצעצועים שמוכרים באייביי וכולם צוחקים עליהם.

Specs:

RPM/v: 730kv @ "Y" config. / 1280kv @ "Δ" config.

Max voltage: 41V (11S)

Max Current: 128A @ "Y" 730kv / 229A @ "Δ" 1280kv

Max Watts: 5280w

Resistance: 0.0132ohm @ "Y" 730kv / 0.0046 @ "Δ" 1280kv

No Load Current: 3.2A @ "Y" 730kv / 4.2 @ "Δ" 1280kv

Can Diameter: 56mm (actual motor diameter) 

Can Diameter inc. Water Jacket: 63mm

Length: 102mm

Shaft Size: 8mm

Weight: 971g

Specs:

Size: 56x92mm

Kv: 1000rpm/v

Maximum Voltage: 40v

Lipoly Cells: 10s

Max Efficiency: 6000w

Current at Max Efficiency: 145A

Max Current (10s): 312A

No Load Current: 2.6A

Internal Resistance: 0.0071

Shaft: 8mm 

Weight: 814g

אם תילחצו על התמונות תיראו את הנתונים הרציניים של המנועים הנ"ל - מתח מקס: עד כ40V וזרם מקסימלי עד כ300 אמפר!

נתונים אלא מאוד גבוהים בשביל לחבר אותם ישירות למצבר(גם בגלל המתח הנמוך) וצריך ליבנות מערכת חשמל מתאימה.

 

הפיתרון המסורתי יהיה מערך סוללות ליפו שעומדים בדרישות האמפר, אני חשבתי על עוד אפשרות - מה בדבר התקנת סופר קבל גדול שאתם משתמשים למערכות שמע גדולות ? הרי התכונה העקרית של קבל הוא הפריקה המהירה לא?

לכמה שניות יכול קבל של 10 פאראד לדוגמא להפעיל את המנוע בכ5000W? (סיימתי חשמל ופיזיקה ב2005 והמידע בראש כבר לא זמין ).

 

האם אפשר ליבנות את המערכת ללא סוללות אלא רק קבל גדול שניטען מהרכב ומספיק בשביל פיקים של גדישה? (עקיפות בעיקר)

 

בבקשה אני מבקש שהדיון יהיה רציני ופורה ולא ליזרוק הודעות כגון- "טורבו חשמלי לא גודש" וכו'.

 

המטרה:

אם אני מנתח את סגנון הנהיגה שלי אני רואה ש95% מהזמן אני מסופק מה77 סוסונים שלי ואין צורך ביותר בנסיעה בעיר או שיוט בכביש מהיר, החוסר בכוח מופיעה רק בזמן עקיפות או התחמקות ממצבי סיכון - כאן המנוע החלש שלי לא נותן לי ביטחון מספיק.

לכן הרעיון של מעין טורבו היברידי הנותן שיפור בהספק/מומנט רק ברגע הנחוץ ניראה לי היגיוני יותר.

 

בנוסף לטורבו החשמלי הרכב יצטרך לעבור עדכון תוכנה שבלי קשר לטורבו נותן תוספת נכבדה של כ10%. ניצטרך ליבדוק מה לשנות בשביל לנצל את הטורבו.

 

לדעתי זה הרעיון הכי כיפי לצורך פרוייקט הגמר שלי שלפחות אהנה ממנו ואולי אקבל תמורה יפה בסופו.

 

תודה לכל מי שיעזור!

[יניב_ה]

ברור שהפרוייקט עדיין בחיתוליו, אבל תוכל להסביר באופן עקרוני מאיפה לך 5KW ? הלא גם אם אתה בונה על מערכת של 24v, תצטרך מעל 200 אמפר.

אם אתה באמת בונה על קבל, בלי לעשות חישובים ארוכים, תצטרך קבל בגודל פיזי שלא יכנס לך לשום תא מנוע. סדר גודל של בלוק מנוע נוסף.

[hwgeek]

טוב אז הקבל ירד מהפרק.

 

יש סוללות 10S של 5 אמפר עם פריקה של 90C-45C, אפשר גם לחבר 2 במקביל. האם זה לא יספיק למטרה? במיצטבר ב50 ק"מ נסיעה- אני אפילו לא יהיה 5 דקות בקיקדאון-הזמן שהטורבו יפעל.

ו5KW זה המקס' , ההספק האמיתי יקבע בהתאם לעומס שהטורבו יפעיל על המנוע.

 

בנוגע לבעייה של הירידה בספיקה שהטורבו מנותק- אל תידאגו, אני אדעג לתכנן את היניקה כך שברגע שהטורבו מנותק הוא לא יפגע בזרימת האוויר(סרבו שמשנה את כניסת האוויר-דרך הטורבו או בצורה חופשית מבחוץ)

[יניב_ה]

לא מכיר את הסוללות האלה. העניין הוא שלדעתי לא תוכל להשיג מספיק אנרגיה כדי להפעיל מנוע כזה לאורך 5-10 שניות ברצף שיספיקו לפי הגדרתך לעקיפה.

תשווה למוצרים שאתה נפגש איתם ביומיום - מצבר רכב ממוצע שמסוגל לתת פחות מ1KW . אתה צריך סביבות 5-10KW ואתה צריך אותם מההההר.

[יניב_ה]

אבל בהצלחה

[hwgeek]

לא מכיר את הסוללות האלה. העניין הוא שלדעתי לא תוכל להשיג מספיק אנרגיה כדי להפעיל מנוע כזה לאורך 5-10 שניות ברצף שיספיקו לפי הגדרתך לעקיפה.

תשווה למוצרים שאתה נפגש איתם ביומיום - מצבר רכב ממוצע שמסוגל לתת פחות מ1KW . אתה צריך סביבות 5-10KW ואתה צריך אותם מההההר.

 

אלו הסוללות שדיברתי אליהם

הסוללה הזו יכולה לתת זרם פיק של 360 אמפר ו180 אמפר מתמשך, אני חושב על 2 כאלה במקביל.

 

ואין בעיה ליבנות מערך שיפעיל לדקות ארוכות את המנוע הזה- אחרי הכל זה עובד במכוניות/סירות על שלט רחוק- אם בהם יש מספיק מקום לסוללה אז תיהיה בטוח שקבל ברכב שלי

[נגב]

hwgeek ערב טוב.

 

כדי לספק צרכן שצורך 5kw ברכב אתה צריך להוסיף מצברי פריקה עמוקה,

 

להחליף אלטרנטור בעל הספק גדול יותר,להחליף את הכבלים הראשיים שמתחברים מהמצבר לאלטרנטור.

 

דע לך זה פרוייקט שהוא לא זול.

 

קבל לא יפתור לך את הבעיה הזו מכיוון שקבל הוא גם צרכן.

 

 

 

בהצלחה בני.

[hwgeek]

לא מבין מדוע מנוע שנימצא בכלים קטנים כמו צעצועים על שלט רחוק ועבד להרבה דקות שימוש - עושים מימנו סיפור שלא יהיה ניתן להפעילו ברכב ואני צריך להחליף את כל מערכת החשמל

מנועים של 2~3 KW יש לי כבר היום במכוניות על שלט וזה ממש לא סיפור גדול

עזבו את נושא הספקת החשמל- זה הקטע הכי קל ויש סוללות וערכות מוכנות מהמדף.

 

הבעיה שלי היא רק בנושא הטורבו והמימדים שלו ונתוני CFM לסל"ד .

אני צריך עזרה בבחירת האימפלר המתאים למשימה שיצליח לתת בוסט(כיצד לחשב? וכיצד להתאים לבוסט הנכון והבטוח למנוע) גם בסל"ד של 30K-40K לנפח מנוע של 1400 .

נושא ה"צעצועים" עלי (מנוע בראשלס,סוללה,ESC)- אני צריך עזרה מכם רק במידע הטכני של המגדש.

 

תודה מראש!

[נגב]

hwgeek שלום.

 

אם תילחצו על התמונות תיראו את הנתונים הרציניים של המנועים הנ"ל - מתח מקס: עד כ40V וזרם מקסימלי עד כ300 אמפר!

נתונים אלא מאוד גבוהים בשביל לחבר אותם ישירות למצבר(גם בגלל המתח הנמוך) וצריך ליבנות מערכת חשמל מתאימה.

 

הפיתרון המסורתי יהיה מערך סוללות ליפו שעומדים בדרישות האמפר.

 

hwgeek זה מה שרשמת לא אז נתתי לך מידע מה אתה צריך פחות או יותר.

 

 

בני.

[Tom_22]

שמע, אני לא מתקרב להתיימר להבין בדברים האלו, אבל אני נותר סקפטי לגבי היכולת של המנועים האלו לסובב מניפה שתדחוס מספיק אוויר. שלא לדבר על היעילות של התהליך.

מחיפוש מאוד קליל בגוגל, הגעתי למספר אתרים שמדברים על חישובים של ספיקות אוויר וכדומה, תעיף מבט ותראה אם זה עוזר בכלל:

 

1) http://www.hipermath.com/engines/turbo_cfm

 

2) http://www.lovehorsepower.com/joomla/index.php?option=com_content&view=article&id=4&Itemid=88

[hwgeek]

תודה לך על הקישורים המועילים,

 

העניין שביגללו אני חושב על אפשרות שהטורבו החשמלי יעבוד זה בגלל המנוע הקטן שלי שספיקת האוויר שלו מאפשרת לעמוד במיגבלת הסל"ד של מנוע החשמלי (30~40 אלף סל"ד)

בקישור הבא אתה יכול ליראות שהמנוע שלי ב6000 סל"ד יונק כ130 CFM,

עכשיו אני רואה שאימפלר בגודל 5~7.5 מייצר כ13PSI תאורטי ב42K סל"ד למנוע שלי שזה ממחיש שאני צריך אפילו אימפלר קטן יותר ואפילו מנוע עם סל"ד נמוך יותר.

http://cybrina.mine.nu:8080/WebModule2/compcalc?size=1.37&ve=90&boost=14&maxrpm=6000&rpmstep=500&Submit=Submit

השאלה היא- מה הבוסט הבטוח למנוע סטנדרטי ? חשבתי על כ3~4 PSI שתאורטית מביא אותי ל100 כ"ס.

ודבר נוסף- האם צריך לשנות חיישנים הקיימים שידעו ליקרוא את הבוסט או מספיק רק עידכון תוכנה בסדנא?

 

כרגע במצערת מלאה אני נימצא בוואקום של 0.6PSI- כלומר תאורטית כבר מאבד כ3 כ"ס.

 

בנוסף- בשביל חישוב כדאיות הפרוייקט -מה הסכום שמשתלם לשלם על מוצר מדף שנותן תוספת של 20% לרכב אטמוספרי?

[Tom_22]

לדעתי אתה צריך לבחון מידע שנוגע לסופר-צ'רג'רים (בניגוד לטורבו-צ'רג'רים) כמו זה לדוגמה:

http://www.vortechsuperchargers.com/product.php?p=13

 

לדעתי יהיה לך צורך לשנות את ספיקת המדחס (ע"י מהירות) עם השינוי בסל"ד המנוע. וכל זאת בהנחה והמנועים שאתה מדבר עליהם יוכלו לעמוד בעומס שתיווצר מהדחיסה.

כמו כן, כמו שאמרת, יתכן ויהיה צורך בשינוי תוכנת המנוע על מנת לספק גם תוספת דלק בהתאם.

 

לגבי עלויות, בצע חיפוש בפורום פה וברחבי האינטרנט.

[Doc Slow]

הפונטו GT הייתה עם גדישה של כ-10PSI וקיטים יכלו גם להכפיל נתון זה, אבל המנוע הוא מהדור הקודם ולא מסדרת FIRE שמותקנת ברכב שלך.

גרסאות ה-16V של מנוע ה-FIRE שמותקן ברכב שלך מגיעים ל-18PSI בגרסאות החזקות (160HP) וסביב ה-10PSI בגרסאות היותר "עממיות" (כמו ברכב שלי עם 120HP). אתה יכול להשוות את הספרות הטכנית של המכוניות המוגדשות לספרות של הרכב שלך ולראות אם יש שינויים מעבר לראש המנוע (כפול שסתומים) ולהוספה של המגדש.

 

אני חושב שכדאי לך לפתוח גם דיון ב-FiatForum האנגלי. בהצלחה וכמובן עדכונים+תמונות יתקבלו בברכה.

[Tom_22]

רק עכשיו שמתי לב, אבל פתחת שירשור זהה ב-2010 ( http://www.carsforum.co.il/vb/showthread.php?t=315594 )...משהו השתנה מאז שנזכרת להעלות את הנושא עכשיו?!

 

אגב, עוד דיון דומה: http://www.carsforum.co.il/vb/showthread.php?t=218550

 

והנה שני אוסטרלים משעשעים על ה"טורבו" החשמלי:

 

http://www.youtube.com/watch?v=cbGWgvJN1_8 דרך יוטיוב

[hwgeek]

מה שישתנה זה המידע שניצבר בלימודי הנדסאי מכונות, עכשיו אני ליקראת הפרוייקט שלי וחושב על אופציות.

ואז לא ידעתי על סוגי המשאבות ומי יכולה לידחוס ומי רק לידחוף, קוויטציה וכו'.

 

ואתה מביא לי דיונים על מאורר של מחשב במיקרה הטוב, ומה שבדקו בסרטון אכן חרטא ברטא כי מאוור לא דוחס אוויר - במיוחד לא ב30~50 וואט.

 

אני מדבר פה על טורבו אמיתי עם מנוע של מעל 6 כ"ס!. הדבר הזה יכול להזיז את כל הרכב עם תשלב לו גיר עם יחס מתאים.

אם אין לך ניסיון עם מנועים אלא אני אבין אותך.

 

עכשיו עניין החישוב הוא קצת טריקי:

מצד אחד ביגלל סל"ד נמוך של המנוע(יחסית לטורבו מעל 120K סל"ד) עדיף אימפלר גדול יותר שיתן מספיק CFM.

מצד שני ככל שעולים בגודל האימפלר אזי צריך מומנט פיתול גדול יותר=עומס רב על המונע וצריכת חשמל גבוהה יותר.

 

אז עכשיו צריך לימצוא מידע בשביל שאוכל לחשב את הגודל המדוויק של האימפלר שיתן כ150CMF ב30~40 אלף סל"ד.

 

בכל מקרה- בנוגע להפרעה בזרימת אוויר שהטורבו מכובה- ציינתי בהתחלה שיש לי פיתרון ולא תיהיה הפרעה לזרימה במצב כבוי.