Domanda:
Potrebbero bastare 1,9 Nm per accelerare il go-kart elettrico da 130 kg?
Torxed
2015-03-09 20:40:59 UTC
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Mi scuso in anticipo per una domanda confusa. Il mio problema consiste di due parti.

Per cominciare, sto cercando di acquistare un motore DC per scopi di apprendimento e la maggior parte di loro specifica solo il watt (che posso usare per convertire e ottenere il cavallo potenza a cui sono normalmente abituato) o coppia. In secondo luogo, non ho mai costruito qualcosa di simile prima, di solito costruisco biciclette o automobili. Normalmente i motori sono pre-progettati per trainare una o due auto, ma quando si tratta di motori a corrente continua potrei accidentalmente acquistare qualcosa che è destinato a guidare un carroponte.

Quale coppia sarebbe necessaria per adattarsi alla tua durata -il go-kart del mulino che di solito trovi nei parchi a tema o nei parchi di divertimento (ho capito che un go-kart da 70 CV che fa 120 mph è un altro campo da baseball)?

Sarebbero sufficienti 1,9 Nm? Sembra debole quando la mia bici pesa 196 kg con 96 Nm fa 0-60 in circa la metà del tempo che un normale go-kart raggiunge la sua velocità massima.

TL; DR :

1,9 Nm potrebbero essere sufficienti per accelerare 130 kg alla velocità di un "normale" go-kart?

Ad esempio questo: http://www.alibaba.com /product-detail/Changzhou-OEM-Factory-1000-watt-traction_1789557468.html

Non ho un posto dove porre queste stupide domande e nessun amico a cui chiedere, ecco perché Sto facendo queste domande vaghe qui. Ancora una volta mi dispiace!

Penso che questo sia un ottimo posto per questo tipo di domanda, ma penso che dobbiamo ancora approfondirlo un po '. Parli di accelerazione e velocità. Per me queste sono due cose diverse. Se impostato correttamente, puoi prendere qualsiasi motore e fargli accelerare qualsiasi massa alla velocità con cui il motore ti spinge ... ma il compromesso è la quantità di velocità che può essere derivata. Per rispondere alla tua domanda, dobbiamo sapere cos'è "normale": qual è la velocità massima prevista? Inoltre, cosa stai usando per il cambio o il cambio dipenderà? Usi una trasmissione o una trasmissione diritta (catena o altro)?
@Paulster2 Non ho ancora considerato il cambio più del fatto che capisco che avrò bisogno di elaborarlo più tardi per ottenere le giuste proporzioni tra accelerazione e velocità massima. Per rispondere alla tua domanda, circa 20 km / h (~ 12,4 mph) sarebbero sufficienti per me. La marcia sulla ruota motrice dovrebbe essere così grande da non essere pratica (il che significa che l'altezza da terra dovrebbe essere eccessivamente alta o il motore dovrebbe essere alzato in modo da ridurre la bassa gravità del kart? Supponendo 1,9 Nm di coppia) sul motore La trasmissione a catena con due pignoni è il mio pensiero.
Inoltre ho dimenticato di dire che preferisco un'accelerazione elevata, quindi circa 3-5 secondi per la massima velocità è il mio obiettivo :)
Una risposta:
Zaid
2015-03-11 00:49:33 UTC
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Questa è una grande domanda sulla dinamica del veicolo che essenzialmente ha due parti:

  1. Il motore è in grado di raggiungere la velocità massima, 120 mph?
  2. La coppia è abbastanza per accelerarlo alla massima velocità entro 5 secondi?

Il motore in questione

  Potenza: 1000 W (~ 1,36 hp) Velocità : 3200 RPM Coppia: 1,91 Nm  

Qualcosa di interessante da notare qui è l'apparente discrepanza tra le tre quantità. Poiché le tre grandezze sono correlate, è possibile calcolare a ritroso quanta potenza viene fornita dalla coppia quotata a 3200 giri / min:

  Potenza = Coppia x Velocità angolare = 1,91 Nm x (2π / 60 x 3200 RPM) 1 / s = 640 W  

Quindi, chiaramente, qualcosa non va con le cifre dichiarate dal produttore . Per una potenza di 1000 W a 3200 giri / min, la coppia richiesta dovrebbe essere di circa 3 Nm, non 1,91 Nm.

Tuttavia, errare humanum est , quindi ci atterremo al generoso 1000 W per il resto di questa risposta.


Allora cosa compra 1000 W?

In breve, non molto.

La forza di resistenza aerodinamica da solo, in assenza di altri fattori parassiti come la resistenza al rotolamento, le inclinazioni e il vento contrario, è sufficiente a limitare fortemente la velocità massima del go-kart.

Alla velocità massima, le forze motrici in movimento kart è uguale alle forze di resistenza che agiscono su di esso (con conseguente zero forza netta, zero accelerazione netta).

Secondo la fisica (e il Bosch Automotive Handbook):

  Aero Drag = 0,5 x Air Density x Drag Coeff. x Area trasversale x Velocitಠ 

Con alcuni presupposti ragionevoli per un go-kart:

  Densità dell'aria = 1.225 kg / m³ a livello del mare, 15 ° C Drag Coeff = 0.4 (generoso per un go-kart) Area = 0.5 m² (grezzo, basato su un telaio largo 1.2 m)  

La resistenza aerodinamica è una funzione del quadrato di la velocità del veicolo:

  Aero Drag = 0,1225 x Speed²  

Che relazione c'è con la potenza richiesta?

  Potenza = Forze resistive x Velocità

Supponendo che la resistenza aerodinamica sia l'unica resistenza che il veicolo deve superare, la potenza necessaria per superare questa forza può ora essere stimata:

  Power = 0,1225 x velocità³  

Ciò significa che se raddoppi la velocità massima richiesta, avrai bisogno di otto volte la potenza.

meglio, 1000 W alle ruote ti permetterebbero di arrivare fino a 20 m / s, 45 mph terribili.

Per raggiungere i 120 mph, ne servono circa 19 kW alle ruote, o circa 25 CV, che è l'equivalente di motori da 1000 W.

Proverò a rispondere alla domanda sull'accelerazione più tardi.
Caro signore! Teoricamente questo motore sarebbe in grado di raggiungere i 45 mph? Nella mia domanda (tramite i commenti) speravo di uscire a ~ 12 mph .. Non vedo l'ora di leggere sull'accelerazione!
@Zaid ... Non ti vedo stimare nulla per il cambio, però. Se si utilizza una riduzione di marcia 2: 1, la coppia viene raddoppiata e la velocità massima dimezzata. Ci sono molti fattori coinvolti per stimare la velocità massima teorica (velocità esclusa la resistenza al vento), comprese le dimensioni del pneumatico e il cambio. Ottima risposta finora, btw. Amo la matematica (anche se ho dimenticato di più da quando ho lasciato l'HS).
[Ecco un buon pneumatico] (http://www.monsterscooterparts.com/gokartwheel2.html?gclid=CjwKEAjwz_-nBRC0zbDb_YOT1TgSJACW2VECWArvNaan1xIioM2Xx9n-fic3V9vwv3xXb6TRCULX5 per fare un esempio di calcolo dovrebbe essere più facile. dovrebbe corrispondere a una distanza di rotolamento di 31,415 "per giro.
31,415 "x 3500 = 109952,5" / minuto = 9162,7 '/ min = 1,7895 miglia / minuto = 107,375 mph ... è il massimo teorico con il pneumatico da 10 ", rapporto 1: 1 e 3500 giri / min. Imposta il rapporto di circa 9: 1 per arrivare a ~ 12 mph e avere circa 17,19 Nm di coppia al volante.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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