Гибридный вертолет бензин + электро

ДмитрийС

Я думаю, оптимально и без особого утяжеления конструкции, могут помочь в решении этого вопроса обгонки. Например конструкция обгонки под пиньоном примененная в гоблине…

Казаков_Alexandr

Жень, попробуем смоделировать ситуацию. Мощности ДВС и БК одного порядка. При резкой смене угловой скорости (импульсе) одного из них. эта разница скоростей скорее всего передастся через дифференциал валу и голове ОР. Голова не сможет передать этот короткий импульс лопастям. Лопасти немного провернутся в цапфах. По окончании импульса всё встанет в одну линию. Таким образом система будет работать как демпфер.

kasmirov
jkson:

Буду рад коллективному разуму в этом техническом ребусе!)

Я уже писал выше два разнотипных движка без обгонок нормально не подружить.
Все остальное тоже в силе.

Казаков_Alexandr

Как только начинает работать обгонка, то это означает, что движок не у дел.
Дифференциал в обратную сторону - это сумматор двух моментов.

Nazalex
Казаков_Alexandr:

Как только начинает работать обгонка, то это означает, что движок не у дел.
Дифференциал в обратную сторону - это сумматор двух моментов.

Только вы забываете, что при дифференциале момент должны иметь всегда оба мотора! Последствия отсутствия момента на одном надеюсь вы сами додумаете. В данной ситуации только обгонка. Даже под оборотами электро мотор потреблять без нагрузки много не будет, а вот если просядут обороты бензина произойдет подхват электро через обгонку

jkson

Да, действительно, дифференциал совсем не подходит, т.к. емкости батареи никак не хватит на поддержание момента электродвигателем на всем протяжении полета. И отключение одного из моментов приведет к его холостому вращению в противоположную сторону, с потерей передачи оставшегося источника к валу ротора.

Обгонки очень желательны, просто обязательны, но мне кажется что они не решат проблему импульсов ДВС. Получается что для электродвигателя импульсно будет пропадать нагрузка, не уверен что это кардинально будет отличаться от текущей ситуации.

Дальнейшая реализация любой схемы уже требует самодельной рамы. Даже впихнуть обгонку некуда.

Nazalex
jkson:

Да, действительно, дифференциал совсем не подходит, т.к. емкости батареи никак не хватит на поддержание момента электродвигателем на всем протяжении полета.

Именно об этом я и вещал в контексте вашей первоначальной цели использования электромотора в пиковые нагрузки.

jkson:

И отключение одного из моментов приведет к его холостому вращению в противоположную сторону, с потерей передачи оставшегося источника к валу ротора.

Это конечно тоже можно решить используя обгонные муфты на корпус т.е. для препятствования возможности прокрутки привода в обратную сторону. Но мало того, что потребуется самодельный дифференциал, так еще и самодельная рама 100% для его размещения

jkson:

Обгонки очень желательны, просто обязательны, но мне кажется что они не решат проблему импульсов ДВС. Получается что для электродвигателя импульсно будет пропадать нагрузка, не уверен что это кардинально будет отличаться от текущей ситуации.

Здесь я не был бы так категоричен. Данный режим работы не сильно отличается от режима в момент перекладки максимальных шагов через ноль.

jkson:

Дальнейшая реализация любой схемы уже требует самодельной рамы. Даже впихнуть обгонку некуда.

А ее не надо впихивать, надо ее поставить в разрыв пиньона и мотора. Просто скорее всего придется делать отдельный корпус (некую мотораму) для электромотора в которой разместить и мотор и обгонку либо по оси мотора, либо отдельной осью.

ДмитрийС

Мне кажется, что основная шестерня с ротором представляют собой достаточно увесистый маховик, обладающий достаточно большим моментом инерции для того, чтобы погасить неравномерность вращения двухтактного двигателя…
Думаю, проблема все же в цепи синхронизации…
ну и еще раз: обгонка на валу электромотора необходима!
ИМХО

Казаков_Alexandr

Обгонки, дифференциалы - это всё хрень! Проблема решается просто и красиво (с моей точки зрения). Заменяем БК на коллекторный движок, который запитывается от управляемого источника тока. В этом случае движок будет работать в режиме подпора. На малом газу, движок запитывается малым током(100мА). Он вращается не мешая никому. Когда необходима его помощь, по каналу “газа” источник тока переключается на режим 10А и идёт постоянный подпор независящий от оборотов. То что задумывалось Евгением изначально, только немного на других элементах-компонентах.
Значения токов чисто условно, для примера.

ДмитрийС
Казаков_Alexandr:

Обгонки, дифференциалы - это всё хрень! Проблема решается просто и красиво (с моей точки зрения). Заменяем БК на коллекторный движок, который запитывается от управляемого источника тока. В этом случае движок будет работать в режиме подпора. На малом газу, движок запитывается малым током(100мА). Он вращается не мешая никому. Когда необходима его помощь, по каналу “газа” источник тока переключается на режим 10А и идёт постоянный подпор независящий от оборотов. То что задумывалось Евгением изначально, только немного на других элементах-компонентах.
Значения токов чисто условно, для примера.

и меняем движок после каждого полета…
дороговат расходник, а?

Казаков_Alexandr

quote=ДмитрийС;6537734]и меняем движок после каждого полета…[/quote]

Это почему же?

ДмитрийС

вот убежден, что коллекторный движок на токах, необходимых для 700-го вертолета больше одного полета (или даже его части) не проживет…
расчет простой:

для висения 700-ке нужна мощность порядка 2 кВт, напряжение батареи среднее - 22,2В
отсюда, необходимый ток: 2000 / 22,2 = 90,09А

какой коллектор такое выдержит?

и это только “повисеть”…

UB0AAC

Извиняюсь если уже было, но мне в голову приходит вариант:
Если просто включить мотор через обгонку и настроить регулятор в режим с гувернером настроенным на обороты чуть меньшие тех на которые настроен гувернер ДВС? Чтобы при просадке оборотов включалась обгонка и передавался момент с электромотора, но при этом он не будет перекручивать ДВС.

В принципе это все можно сделать и без обгонки, если возложить ее функции на регуль, но регуль уже нужен сложный как мне кажется.

jkson

Дима, ну на повисеть, как оказалось, перетяжеленной 700-ке с двс и электро хватает 850 Ватт, при 1500 на ОР, данные в видео не выдуманные мной, это показания бортового логгера, я ему верю, количество mAh заливаемых примерно совпадает. Но коллекторнику конечно будет тяжело, его щеточному узлу, я таких мощных в руках не держал…

Вопрос не в перекрутке и не в синхронизации работы “газом” обоих частей, с этим проблем нет, все работает как задумано судя по показаниям логгера. Вопрос в эффективности, когда они работают вместе. Тут что-то не так. Вертолет только на бензиновом двигателе летит печально, но летит, на только электрическом тоже летит. А вместе по ощущениям не происходит полного сложения, может это ошибки ощущения, ведь мы не видим мощности на валу ОР.

Основная шестерня вряд ли является маховиком, она ведь с основным ротором связана через обгонку…

ДмитрийС
jkson:

Основная шестерня вряд ли является маховиком, она ведь с основным ротором связана через обгонку…

тоже верно… не додумал… ведь если ротор стремиться сохранить свою скорость вращения, а двигатель при этом теряет обороты, то ротор по обгонке будет просто обгонять шестерню…

Казаков_Alexandr

А парочку “Мабучи 600” по моему они как-то так называются , в параллель, вот и 1.2 кВт. Вроде как такие стоят в аккумуляторных Makito.

26 days later
sirQWERTY

Какие мысли у меня возникли. Рассинхрон с стандартными регуляторами скорее всего происходит потому что эти регуляторы не рассчитаны на первоначальную синхронизацию с уже вращающимся мотором. Там алгоритм старта весьма простой: создать невращающееся магнитное поле, чтобы выставить ротор в известное положение, затем начать это поле вращать и далее ловить синхронизацию. Отсюда мысль, что обычный регулятор наверное тоже можно использовать при условии, что старт осуществляется с помощью электромотора и он крутится постоянно.
Что касается обгонок, вещь тоже сама в себе. Когда она будет включаться, будет удар. Есть такая штука у ру машинок, что то типа пробуксовывающей муфты, слиперенциал по-моему называется. Может подумать в эту строну? Как раз вопрос с демпфированием поможет решить.
А вообще мне кажется все проще решается. Сам конечно не пробовал, но по логике должно работать. На стандартный бенз вертолет со стандартной логикой работы ставится электро мотор и регулятор с гувернером. Гувернер настраивается на частоту вращения, меньшую на 50 или 100 об/мин. Раскрутка осуществляется на электротяге, хотя бы до момента, когда регуль синхронизируется с ротором. В итоге должно получится, что вертолет летит на бенз. тяге, пока ее хватает. Эл. мотор вращается в холостом режиме. Как только бенз тяги не хватает и обороты проседают, гувернер регулятора будет стараться их поддержать, помогая бензиновому моторчику. Тут только надо проверить, не будет ли регулятор тормозить “перекрученный” относительно его настроек ротор. По идее не должен, ведь в обычном электровертолете стоит обгонка и тормоз бессмысленен.

jkson

Сергей, по поводу гувернера электро, чуть ниже полки бензина - пройденный этап. Система по факту получается сложнее и капризнее той что используется сейчас. Кажется просто, но по факту получается сложнее. Дело в том что гувернеры ведь реагируют пропорционально, а для ДВС так там вообще алгоритм не простой. И получается что чувствуя подпор снизу из неизвестных источников бензиновый гувернер начинает считать что мощности хватает. Т.е. он при этих просадках не открывает заслонку на максимум, а только чуть и начинает как бы перекладывать работу на электроустановку. Также получается что электрогувер вступает с приличным опозданием, ведь он увидит просадку позже ДВС-а. Тут один гувернер настроить нормально тяжело на бензиныче, лично у меня осцилляции на разгрузке ротора, два сдвинутых по полкам будет настроить в разы тяжелее для адекватной работы.

Nazalex
jkson:

И получается что чувствуя подпор снизу из неизвестных источников бензиновый гувернер начинает считать что мощности хватает.

Вот здесь ошибка ваша. Гувернер ДВС не чувствует подпор, гувернер контролирует обороты. И главное, чтоб электро их не перекручивал.

UB0AAC

Евгений имел ввиду что гувернер ДВС будет давать полный газ только при больших просадках, а поэтому лишняя нагрузка будет приходиться на электро часть, которую мог взять на себя ДВС, если бы его гувернер давал полный газ.