Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

Dyskusje na temat elementów przeniesienia napędu oraz przekładni


Autor tematu
arkadiusz_mar
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Posty w temacie: 6
Posty: 13
Rejestracja: 24 gru 2014, 00:53
Lokalizacja: Radom

Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#1

Post napisał: arkadiusz_mar » 09 gru 2019, 14:30

Witajcie

Przychodzę z pytaniem o odpowiednie rozwiązanie do przeniesienia około 500-700Nm przy 3000rpm w urządzeniu jakim jest hamownia podwoziowa. Dołączam zdjęcia takiego urządzenia już z gotowym rozwiązaniem synchronizacji dla ułatwienia dyskusji.

Obrazek
Obrazek

W tego typu urządzeniach przy pomiarze mocy w wielu nowych samochodach napędzanych na jedną oś występuje problem z poprawnym pomiarem mocy w związku z tym że koła tylko jednej osi się kręcą, podczas gdy drugie pozostają nieruchome. Samochody rozpoznają niestandardową sytuację i wchodzą w tryb awaryjny, mają ograniczoną moc, w przypadku skrzyń aut. nie chcą zmieniać biegów itp. W związku z tym coraz częściej niezbędna jest synchronizacja rolek przednich oraz tylnych, tak aby oś napędowa auta mogła napędzać oś nie-napędową.

Najczęściej do takiej synchronizacji służą pasy jak na zdjęciu, ale jest to rozwiązanie zajmujące sporo miejsca, bardzo hałasujące, mające dosyć małą sprawność i myślę że nie najtańsze. Chciałbym zapytać użytkowników tego forum czy widzą jakieś inne sensowne rozwiązanie tego zagadnienia. Ja przede wszystkim mam na myśli przekładnie kątowe przy rolkach i wał o zmiennej długości pomiędzy nimi (jako że hamownia ma regulowany rozstaw osi- około 1m posuwu). Pytanie czy takie przekładnie przy rozsądnych rozmiarach są w stanie przenieść kilkaset Nm mom. obrotowego przez około 20-30 sekund (pomiędzy kolejnymi pomiarami mocy zazwyczaj jest kilka minut przerwy). Dołączam grafikę gdzie widać takie rozwiązanie, ale nie widziałem tego na żywo, nie korzystałem, opinii brak, w Polsce takiego urządzenia nie ma, a firma jest od niedawna na rynku. Przy przekładniach widać dźwignie które prawdopodobnie służą do sprzęgania napędu.

Obrazek

Czy ktoś może nakierować na tego typu przekładnie? W katalogach do których dotarłem w ciężko znaleźć gotowe produkty spełniające moje wymagania (przede wszystkim z wbudowaną możliwością sprzęgania)

Będę oczywiście również wdzięczny jeśli ktoś ma inne pomysły na wspomnianą synchronizację.




Steryd
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 4140
Rejestracja: 13 lut 2017, 19:34
Lokalizacja: Szczecin

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#2

Post napisał: Steryd » 09 gru 2019, 14:38

po co Ci aż tyle momentu? skoro to ma napędzać tylko swobodne koła, to nie ma takiej potrzeby, bo jest tylko opór na łożyskach... Gdybyś miał mierzyć moc na wszystkich 4 kołach to ok, ale i tak tego momentu tam tyle nie będzie.
Można?
Morzna!!!


Autor tematu
arkadiusz_mar
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Posty w temacie: 6
Posty: 13
Rejestracja: 24 gru 2014, 00:53
Lokalizacja: Radom

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#3

Post napisał: arkadiusz_mar » 09 gru 2019, 14:47

W zasadzie tak, ale rolki mają dużą bezwładność, ważą kilkaset kg przy średnicy 50cm, więc ten opór nie będzie taki mały

Poza tym jeśli układ przeniesie cały ten moment to mam możliwość wykorzystania tylnych i przednich rolek do zadania większego obciążenia silnikowi samochodu (może się przydać przy mocach powyżej 500KM/oś- gdy jeden retarder hamowni będzie się przegrzewał można dopiąć oś i wspomóc się retarderem na drugiej osi)


EDIT: oczywiście powyższa sytuacja to dosyć skrajna możliwość i raczej rzadko do nich dochodzi, jeżeli spełnienie tych warunków miało kosztować dodatkowe 10 tyś zł, to jestem w stanie iść na kompromis.


atlc
Posty w temacie: 6

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#4

Post napisał: atlc » 09 gru 2019, 15:08

Jeśli ma być ciszej od pasów (płaskie i wielorowkowe są naprawdę ciche i tanie względem przenoszonej mocy) to zostaje Ci napęd silnikiem elektrycznym i synchronizacja obrotów z użyciem falownika z enkoderem.

Dobrej jakości (a co za tym idzie ciche, z dużą sprawnością) przekładnie kątowe nie będą tańsze od pasów przy tej samej przenoszonej mocy.


lepi
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 1
Posty: 1448
Rejestracja: 09 lip 2012, 20:34
Lokalizacja: Poznań

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#5

Post napisał: lepi » 09 gru 2019, 16:10

arkadiusz_mar pisze:
09 gru 2019, 14:30
...

Najczęściej do takiej synchronizacji służą pasy jak na zdjęciu, ale jest to rozwiązanie zajmujące sporo miejsca, bardzo hałasujące, mające dosyć małą sprawność i myślę że nie najtańsze.
...
A ja myślę, że jest dokładnie odwrotnie :) i dlatego jest najczęściej stosowane.


atlc
Posty w temacie: 6

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#6

Post napisał: atlc » 09 gru 2019, 17:43

lepi pisze:A ja myślę, że jest dokładnie odwrotnie i dlatego jest najczęściej stosowane.

Kupi przekładnie (a w zasadzie dostanie ofertę) i zmieni zdanie;)


suj
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 1
Posty: 158
Rejestracja: 13 mar 2008, 00:42
Lokalizacja: Koszalin

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#7

Post napisał: suj » 09 gru 2019, 19:33

W tej gałęzi przemysłu z którą współpracuję czasami spotykam przekładnie kątowe firmy Tandler. Są też z możliwością rozsprzęglania.
https://www.tandler.de/en/gearboxes/bev ... gearbox-s/
Ale z tego co wiem, tanio nie jest. Przedstawicielem na polski rynek jest Voith.

Edit. A jak patrzę na tę aplikację, to w zasadzie tanich rozwiązań nie widzę. Taki kawał pasa z całym otoczeniem (rolki, napinacze etc) będzie swoje kosztować. Rozwiązanie z przekładniami i zapewne teleskopowym wałem także. Rozwiązanie z silnikiem (nie jestem pewien czy zwykły asynchroniczny z enkoderem czy jednak synchroniczny z magnesami trwałymi serwosilnik) dla tych poziomów momentu, obrotów i przeciążalności to również duże pieniądze. Pytanie czy to ma być rozwiązanie że tak nazwę "przemysłowe" (instytut, uczelnie etc.) czy raczej usługowe.
Ze swoich obserwacji w dużym przemyśle na przestrzeni ostatnich kilkudziesięciu lat w rozproszonych liniowo maszynach z synchronizowanymi napędami odchodzi się raczej od linii wałów i przekładni kątowych na rzecz serwonapędów i synchronizacji elektronicznej.


atlc
Posty w temacie: 6

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#8

Post napisał: atlc » 09 gru 2019, 21:58

Spokojnie wystarczy asynchroniczny z enkoderem.
Pozostaje pytanie jakiej mocy, to można jednak obliczyć. Bezwładność rolek i kół pojazdu, maksymalne przyspieszenia, mając te dane będzie już z górki.
Ciężko o tańsze i bardziej bezobsługowe rozwiązanie.


Autor tematu
arkadiusz_mar
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Posty w temacie: 6
Posty: 13
Rejestracja: 24 gru 2014, 00:53
Lokalizacja: Radom

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#9

Post napisał: arkadiusz_mar » 10 gru 2019, 00:05

lepi pisze:
09 gru 2019, 16:10
arkadiusz_mar pisze:
09 gru 2019, 14:30
...

Najczęściej do takiej synchronizacji służą pasy jak na zdjęciu, ale jest to rozwiązanie zajmujące sporo miejsca, bardzo hałasujące, mające dosyć małą sprawność i myślę że nie najtańsze.
...
A ja myślę, że jest dokładnie odwrotnie :) i dlatego jest najczęściej stosowane.
Miałem okazje posłuchać hamowni z synchronizacją pasową w trakcie pomiaru z zapiętą i odpiętą synchronizacją- pomiar z synchronizacją był zdecydowanie głośniejszy a samochód rozpędził się do 250km/h- przy hałasie samochodu i opon na rolkach myślałem że pas nie będzie słyszalny w ogóle albo bardzo nieznaczenie, a w rzeczywistości pod koniec pomiaru nie było słychać silnika.
atlc pisze:
09 gru 2019, 17:43
lepi pisze:A ja myślę, że jest dokładnie odwrotnie i dlatego jest najczęściej stosowane.

Kupi przekładnie (a w zasadzie dostanie ofertę) i zmieni zdanie;)
Wnioskuję po wypowiedzi że jesteś dosyć pewny tego co piszesz- znasz może rząd wielkości kosztów takich przekładni?
atlc pisze:
09 gru 2019, 21:58
Pozostaje pytanie jakiej mocy, to można jednak obliczyć. Bezwładność rolek i kół pojazdu, maksymalne przyspieszenia, mając te dane będzie już z górki.
Ciężko o tańsze i bardziej bezobsługowe rozwiązanie.
Po co to liczyć jak znam moc silnika spalinowego który napędza drugą rolkę? I już na wstępie można odrzucić opcję z silnikiem ze względu na koszty zakupu silników o mocy 200-300kW. Ale załóżmy że mogę retarderem zadać obciążenie na osi napędzanej przez samochód i wydłużyć pomiar dwukrotnie- nawet jeżeli wystarczy silnik 100kW to trzeba go jeszcze gdzieś zamontować- nie widzi mi się wydłużać całej osi i montować silnik wzdłuż rolek bo zajmuje za dużo miejsca- więc potrzebna jest przekładnia a to dodatkowe koszty. Pomijam już fakt że oprócz starty energii na hamowanie jednej rolki muszę napędzać drugą- jest to absurdalne marnowanie energii w niemałej ilości.


Byłbym w stanie pójść w rozwiązanie oparte o pas ale martwi mnie kwestia jego napinania przy takiej długości i ogólnie eksploatacja- zużycie itp. Jeśli rozwiązanie z wałem będzie droższe, ale nie ma wyraźnych wad to nawet jeśli synchronizacja pasem ma kosztować powiedzmy 20 tyś zł, a wałem 25 tyś zł, to bez dwóch zdań wybieram wał.

Co do przekładni kątowych, to nawet nie wiem jak mam określić swoje potrzeby bo niby przekładnia będzie rozpędzać się do 3000rpm ale tylko chwilowo i z częstymi przestojami, a podejrzewam że maksymalne prędkości podawane przez producentów są ustalana że względu na temperaturę w trakcie pracy ciągłej. Ktoś może zna bliżej kwestie tych ograniczeń? Oczywiście napiszę do producentów bo tak będzie najłatwiej, ale chciałbym poznać temat od strony osób które mają do czynienia z takimi przekładniami przed nawiązaniem kontaktu z jakimikolwiek producentem.


atlc
Posty w temacie: 6

Re: Hamownia podwoziowa- synchronizacja przedniej i tylnej osi

#10

Post napisał: atlc » 10 gru 2019, 11:07

arkadiusz_mar pisze:W tego typu urządzeniach przy pomiarze mocy w wielu nowych samochodach napędzanych na jedną oś występuje problem z poprawnym pomiarem mocy w związku z tym że koła tylko jednej osi się kręcą, podczas gdy drugie pozostają nieruchome. Samochody rozpoznają niestandardową sytuację i wchodzą w tryb awaryjny, mają ograniczoną moc, w przypadku skrzyń aut. nie chcą zmieniać biegów itp. W związku z tym coraz częściej niezbędna jest synchronizacja rolek przednich oraz tylnych, tak aby oś napędowa auta mogła napędzać oś nie-napędową.

arkadiusz_mar pisze:Po co to liczyć jak znam moc silnika spalinowego który napędza drugą rolkę? I już na wstępie można odrzucić opcję z silnikiem ze względu na koszty zakupu silników o mocy 200-300kW.


Chcesz powiedzieć, że do napędu drugiej pary rolek, która ma zapewnić TYLKO toczenie się kół nienapędzanych synchronicznie z osią napędową trzeba użyć silnika o mocy 200-300kW ? :)

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Przeniesienie napędu, Przekładnie Pasowe, Przekładnie Zębate, Listwy zębate”