Mindre og mer effektiv: Denne elbilmotoren skal ligge inne i hjulet

[OlaML]

Alle disse energidump-løsningene er jo sannsynligvis tyngre og dyrere enn bremsene de skal erstatte, og de er mer komplekse også. Husk det skal funke selv om elektronikken har konket ut. Og selv om det muligens kan la seg gjøre er jeg ennå ikke overbevist om nytten av en hjulmotor vs å flytte den litt innover. All den ekstra kompleksiteten bare for å spare en kort akslingstubb og to drivledd?

[molna]

Da blir det bakhjulstrekk på sommerdekka og firehjulstrekk på vinterdekka.

Blir sikkert enda mer populært å stjele hjul også...

[Xantippe]

Ergo kan man bytte ut hjulene på fossilbilen og få el-bil

[Arvid Lenes]

 

"Ifølge Nidec er den hjulmonterte elmotoren både mindre og lettere enn tradisjonelle løsninger"

Idiotisk påstand. Ikke navmotor har masse lik 0, fordi det er ingenting der. Navmotor har masse, så den er tyngre.* Det er en grunn til at tidligere forsøk på navmotor har blitt skrinlagt.

*Stikkordet her er ikke kjøretøyets totakvekt, men uavfjæret masse.

2x32kg ekstra masse på kjøretløyet er nesten ubetydelig. 2x32kg uavfjæret massei navet, er nok til å ødelegge bilens kjøreegenskaper fullstendig.

Var ikke det å dra det litt langt, fullstendig... Og man kan jo gjøre som med mopeder; ha motor forran hjul på sportsutgaven.

 

Her et hjul-nav fra en XM som skal tilpasses en hydraulikkmotor til «the MOV» (mitt lille BuBilBåt prosjekt). Flenstilpasningen og kon skal dreies av fyrste års studenter ved maskinlinje.

Joda skulle vært elektrisk, men for 15 000,- fikk eg en fin plenklipper med Kubota 3 sylindret 719 ccm 20,9 hp (må pines for å få 15hp ut på hjul og propell), inklusive 3 saktegående til hjul og 3 hurtigløpende hydraulikk motorer til propell (klippe motoren).

Jaæææ, må få kjøpt meg et vrak av en vannskuter skal eg ta ny rekord over den engelske kanal. 300 hp i vannet gir fin fart på 2,6 tonn 1:1,5 prototype.

 

 

 

Er jo bare å ta patent og gjøre jobben, av gammelt skrap som sammen er utvikling. Var det ikke så meget å tjene på raketter hadde nok Kongsberg meldt seg på.

hydrauliske navmotorer i bil er flott og kan kombineres med en akkumulator for å gjenvinne det meste av bremseenergien . hydraulikkaggregatet kan være en ensylindra dobbeltvirkende biogassdrevet sekstaktmotor som lineærdriver ei hydraulisk stempelpumpe så man slipper veiv , ventilene bør være elmagnetiske ..

[fiskeskjaer]

"En utfordring er at hjulene nå vil bli betydelig tyngre, noe som ikke er ideelt for å oppnå gode kjøreegenskaper - det er en grunn til at man i tiår har prøvd å gjøre såkalt ufjæret vekt til et minimum, blant annet med å lage så felger med så lav vekt som mulig. I tillegg kan man jo tenke seg at slike elmotorer vil være mer utsatt for vær og vind og støt."

Stemmer dette? Er ikke felgene avfjæret vekt? skillet ligger i selve støtdemperen. Men både uavfjæret og avfjæret vekt har vel heller økt de siste tiårene? Golfen er tyngre, elbilene er mye tyngre. Alle får større felger, de er tyngre.

Bør vel til med magnesiumfelger på vanlige personbiler nå da om man skal innpasse 32KG ekstra på hver ende av bilen.

Edit: Felger med så lav vekt som mulig er vel så mye også for å få ned mengden roterende masse, mtp. akselerasjon og nedbremsing vel?

Endret 9. april 2019 av fiskeskjaer

[Simen1]

Eventuelt en kjøleribbe. Derfor jeg forslo skjermen, der trekker det jo gjerne litt..

Kjøleribber har ikke nubbsjans til å avgi 500 kW. Det må være varmeopptak i en eller annen masse. Vann, glykol, metall etc. Som så kan kjøles ned over lengre tid. F.eks med radiator på kjølesystemet. Se for deg en slags stor vannkoker som skal takle 500 kW i 10 sekunder. Det må være nok masse og ekstremt god kontakt mellom varmeelement og vann.

[bojangles]

Selve motoren er jo helt grei, motor og reduksjonsgir i samme enhet. Kompakt og med ok effekt. Men plasseringen som motor inne i hjulet får meg til å tenke at det er en elendig ide. Så mye uavfjæret masse i hjulet øker slitasje og bidrar til dårligere handling.

Det positive med motoren er integrert kjøling samt reduksjonsgir. Kanskje kan det bli et godt valg for DIY crew som står fritt til å benytte akslinger sammen med motoren slik at motoren kan plasseres optimalt uten å øke uavfjæret vekt?

Endret 9. april 2019 av bojangles

[Rudde]

Trodde det av flere grunner av dårlig praksis og ha mye vekt på "feil side" av demperne.

 

Og vil ikke dette også gjøre rutinearbeid man gjør med hjulene mye vanskeligere?

Endret 9. april 2019 av Rudde

[Flippo]

Må ha gode låsemuttre på dekkene da, og om man setter på reservehjul, blir det 1 hjulstrekk? :-)

[bojangles]

Da kan man sikkert redusere på vekten av den motoren med ymse metallegeringer. Oppheng og støtdemping lages vel bare i stil.

 

Man har jo mange forskjellige kjøretøy i fra store til små. Alle har en form for støtdemping. Så at det ikke skulle kunne designes støtdemping til 32 kg, blir en absurd tanke for min del. Man ender kanskje opp med noen store hjul og noen enda større hjulbrønner. Ser sikkert bare kuult ut det 

 

Dersom disse veier bare 32 kg. Og man har fire av dem. Det er 128 kg det kun. Man kan så sløyfe motor, drivakslinger og en del ekstra mikk som følger med gammel motordesign. Det er mange kilogram spart på bilvekten totalt det. I tillegg så klarer en person eller to med armkraft å flytte den motoren med bare nevene, eller med en simpel lettvekts løfteanordning som støtte. Fordi vekten 128 kg er fordelt over fire punkt på bilen (hvert hjul).

 

 

Problemet er jo ikke vekten i seg selv. Motoren kunne fint veid det dobbelte, så lenge den ikke var plassert i navet. 

Det er plasseringen som skaper trøbbel. Husk at dersom du øker vekten i hvert hjørne med 32 kilo i navet så vil du få økt slitasje på alt av bevegelige deljer i hjuloppheng, inkl lager, bærearmer, endeledd, lagre, dempere, fjører. Og kjøreegenskapene vil bli dårligere. 

 

Så kan man jo forsøke å veie opp for all denne uavfjærede vekten - grovere dempere, større lagre og generelt konstruere kraftigere deler. Men da blir jo spørsmålet - hvorfor skal man gjøre alt det? For selv om du bytter og oppgraderer alle komponenter i hvert hjørne så vil det jo fortsatt være 32 kilo dødvekt i navet på hvert hjul. Vekt som uansett gjør at bilen får dårligere veigrep, som gjør at demperne virker dårligere og som gir bilen kjedelige kjøreegenskaper som blir såpass redusert at det i verste fall kan være forskjellen på ulykke eller bare økt hvilepuls. 

 

Om du skaffer 4 slike motorer for et DIY prosjekt så kan det likevel bli gøyal bil, du må bare droppe å bruke de som navmotor. Om du kan plassere de inn mot senterlinjen og bruke stikk-akslinger så har du eliminert problemet med uavfjæret vekt. 

 

Og da må en jo faktisk spørre - bommer ikke produsenten litt på markedet her? Alle produsenter forsøker tross alt å designe biler med lavest mulig uavfjøret vekt. En økning på 32 kilo per hjul er radikal endring og gir nok mer negative egenskaper enn positive. 

[bojangles]

hvis motoren kan doble som brems, vil ikke vektøkningen være altfor høy,

siden man kan spare vekt fra bremseklosser og bremseskiver.

i tillegg så vil man slippe den roterende massen til tunge bremseskiver.

 

Elmotorer kan jo bremse i form av re-gen, altså brukes til å lade batterier. Men kjøretøyforskriftene tilsier jo mekaniske bremser i to krets oppsett, så før det endres der så må vi nok beholde bremsene. 

 

Dessuten skivene veier jo ikke 32 kilo stykk. Og de som er veldig opphengt i uavfjæret vekt bruker jo allerede karbon-keramiske bremser, feks banebiler og ombygde entusiastbiler.  

[bojangles]

KjeRogJør og OlaML: Motoren blir 100% garantert 100% hermetisk lukket. Ingen støv, skitt eller vann kommer inn. Slag er en utfordring men løses ganske greit med å dimensjonere opp lagrene.

 

Kahuna: Lav uavfjæret vekt er viktig for biler med høye krav til gode kjøreegenskaper på ujevnt underlag. Biler som er beregnet for god asfalt eller ikke har særlig høye krav kan fint leve med de 32 kiloene.

 

Myrliket: Motorene kan garantert fungere som generator ved oppbremsing. Normalt er det batteriet som begrenser regenereringseffekten. Min regenererer for eksempel bare opp til 60 kW før skivebremsen tar over og bremser tilsvarende rundt 500 kW ved kraftig nødbremsing. Skal motoren fungere som brems må den kvitte seg med energien. Det kan potensielt gjøres ved å varme opp kjølevæske med ohmsk motstand. Husk, det er kun nødbrems som gir behov for å kvitte seg med overskuddet av bremseenergien. F.eks nedover et bratt fjell kan man lade batteriet med energien. Derfor krever det relativt lite kjølevæske og motoren og kablene trenger ikke takle så høy effekt mer enn fra makshastighet til 0 én gang. Toppfarta kan begrenses hvis temperaturen i kjølevæska eller kablene er for høy. 200-0 km/t krever et effektopptak på ca 500 kW i 8-10 sekunder. Fordelt på fire motorer a 100W blir det altså 25% over merkeeffekten i 8-10 sekunder. Det burde være fult overkommelig.

 

Du glemmer at de 32 kiloene kommer på toppen av den vekten som allerede befinner seg i hvert hjørne på bilen. Motoren kan ikke erstatte bremsene - kjøretøyforskriftene fordrer mekaniske 2 krets bremser som virker uavhengig av det elektriske i bilen. 

 

Hvem kan leve med 32 kilo ekstra uavfjøret vekt? I mine øyne egentlig ingen. Fordi resultatet er ikke bare dårligere kjøreegenskaper, lengre bremsestreking, lengre stoppelengde, og dårligere svingmanøver. En slik økning av vekten i hjulets nav vil drastisk redusere levetid på andre komponenter. 

 

Ja man kan bruke bedre komponenter på alle bevegelige deler i hjulstillingen, men hvorfor? Resultatet er jo uansett en bil som vil ha dårligere kjøreegenskaper og som vil slites fortere enn om bilen var bygd med en el-motor som ikke står i hjulnavet. 

 

Jeg betviler ikke produsentens evne til å lage gode elmotorer. De har bare bommet på plasseringen av motoren. 

Nav motor på bil er per idag ikke særlig bra. Og selv denne smarten dingsen med integrert kjøling og reduksjonsgir kan ikke endre naturlovene. Dermed blir plasseringen i navet selve problemet til motoren og det som gjør at de bommer fullstendig. 

Endret 9. april 2019 av bojangles

[G]

Det har blitt løst mange utfordringer før, så hvorfor ikke også for en slik EL-motorplassering?

[Simen1]

Hvem kan leve med 32 kilo ekstra uavfjøret vekt? I mine øyne egentlig ingen. Fordi resultatet er ikke bare dårligere kjøreegenskaper, lengre bremsestreking, lengre stoppelengde, og dårligere svingmanøver. En slik økning av vekten i hjulets nav vil drastisk redusere levetid på andre komponenter.

Det kommer helt an på bruken. I en terrengbil ville det vært fullstendig krise. Til motorveibruk blir det nok helt akseptabelt.

 

Dårligere kjøreegenskaper - ja det vil gå ut over fjæringsfunksjonen

Lengre bremsestrekning - ? Dette trenger en forklaring

Lengre stopplengde - her gjentar du bare forrige punkt som trenger en forklaring

Dårligere svingmanøver - dette har ingenting med fjæringsfunksjonen å gjøre så denne trenger også en forklaring

Redusert levetid på andre komponenter - Hvilke? Hvorfor forutsetter du at ting ikke dimensjoneres etter forholdene, men etter gammel vane fra andre typer biler?

 

[sedsberg]

SIden elmotorer i utgangspunktet er så latterlig driftssikre så må de jo gjøre noe for å redusere levetiden på de så de kan selge nye.

[fiskeskjaer]

Jeg tror dette blir veldig bra. El-bil fanatisme til side. Tenk for eksempel på kollisjonssikkerheten når man kan bruke hele det feltet foran på bilen til crumple-zone istedenfor at der ligger en motor og en girkasse som ikke gir etter.

Men hvordan løser de demping med denne motoren? Michelin var egentlig 2 motorer, en for fremdrift og en for å drifte hjuloppheng. Siden man trenger litt ekstra guff (mer enn bare passivt mekanisk) for å håndtere noen.. kilo ekstra med uavfjæret vekt. I tillegg må man ha minst 20" felger. Det vil øke roterende masse noe i negativ retning. Kanskje alle småbiler kommer til å se ut som hotrods med hjulene "på utsiden av bilen".

Michelin sitt konsept:

For the suspension, an electric motor controls an actuator connected to a damping system with varying levels of firmness. This unique system features extremely fast response time—just 3/1000ths of a second and all pitching and rolling motions are automatically corrected.

[Leif D]

32 kg extre ufjæret masse på hvet hjul. Man takker! Fungerer sikekrt greit på bane eller innendørs. Mindre bra på vanlig vei i større delen av verlden.

[bojangles]

 

Det kommer helt an på bruken. I en terrengbil ville det vært fullstendig krise. Til motorveibruk blir det nok helt akseptabelt.

 

Dårligere kjøreegenskaper - ja det vil gå ut over fjæringsfunksjonen

Lengre bremsestrekning - ? Dette trenger en forklaring

Lengre stopplengde - her gjentar du bare forrige punkt som trenger en forklaring

Dårligere svingmanøver - dette har ingenting med fjæringsfunksjonen å gjøre så denne trenger også en forklaring

Redusert levetid på andre komponenter - Hvilke? Hvorfor forutsetter du at ting ikke dimensjoneres etter forholdene, men etter gammel vane fra andre typer biler?

 

 

 

vi kjører ikke bil på stuegulv, i den virkelige verden er veier som er feildoserte, full av hull og med ymse slitasje på veidekket. hjulene vil derfor hele tiden være i bevegelse, ofte i flere plan samtidig. Jo mer uavfjøret vekt jo mer vil hjulet hoppe rundt og kreve mer krefter for å endre retning. Mer roterende masse krever mer av bremser, og når hjulet samtidig får større vandring vil både massen og vandringen gi dårligere veigrep og dermed påvirke bremselengde. 

 

Og vil den økte ufjøra vekta bli på kun 32 kilo per hjørne? Neppe. For det fordrer svære felger, minst 20". Og det betyr også mer vekt. Så kommer den økta vekta på delene som må oppgraderes. 

 

Plasseringen av motorene påvirker mer enn fjøringen, selv om du ikke tror på det. Du alltid kaste masse ekstra penger på et slikt prosjekt for å lage custom deler som er dimensjonert for den økte ufjærede vekta på 32 kilo per hjørne, men hvorfor bruke masse penger for å forsøke å korrigere noe som flere allerede har funnet ikke virker? Og selv om du har alt kalibrert og beefa up så betyr jo ikke det at den økte ufjøre vekta slutter å påvirke kjøreegenskapene. Resultatet vil alltid bli dårligere med økt ufjøra vekt kontra lavere, så det blir poengløst å gå all in i et slikt prosjekt når man kan gjøre det veldig enkelt å heller velge en bedre motorplassering i utgangspunktet og dermed slippe unna hodepinen og de ekstra kostnadene. 

 

De 32 ufjøra kiloene er roterende masse, som vil virke negativt inn på bremser og bilens evne til å kjapt endre kurs i høye hastigheter. Og selv i norske hastigheter vil du garantert merke denne vekten som noe negativt. Svingete smale landeveier feks. Med dårlig dekke, mange hull og i typisk norsk forfatning vil være helt forferdelig. Selv motorveikjøring med dype hjulspor vil være kjedelig saker. 

 

Ja du kan ha bedre, og mer kostabare deler som takler vekten og dermed hjelper på slitasjen. Men den økte massen vil uansett komme med et realt drawback, reduserte kjøreegenskaper. 

 

Om du lager deg en mopedbil til bruk i byen så kan slike motorer være ok. Da får du både kjøling og reduksjonsgir i samme enhet som gjør at du kommer opp bratte bakker i sakte fart selv på glohete sommerdager. Men i en bil som skal takle våre veier nei da bommer du fullstendig. 

 

Poenget mitt er at hvorfor skal man velge denne motoren og plassere den i navet når en vil få langt mer morsom, responsiv og på alle måter en bedre bil om en plasserer motorene slik at en bruker stikkaksler til å drive hjulet og dermed unngår økt ufjøret vekt? 

 

Å bruke navmotor kun for å bruke navmotor gir ingen mening rett og slett. Det finnes jo så mange andre og bedre motorkonstruksjoner å velge mellom. Så hvorfor starte et prosjekt med et elendig utgangspunkt ved å velge seg navmotor når det finnes bedre valg?

Endret 9. april 2019 av bojangles

[knutinh]

Man kan kanskje lage en mekanisk brems som er dimensjonert for "10 nødoppbremsninger", som så må byttes, og spare mye kost/volum/vekt?

 

Hvor mye plass/volum sparer man inni bilen på å kutte ut kardang og drivaksler? Man må vel fremdeles ha bærearmer/fjærer/støtdempere, men kanskje kan dette trekkes lengre ut mot hjørnet.

 

Hvilke biler har:

* Behov for 4-hjuls trekk

* Behov for maksimal gulvplass/indre volum ved hjulene

* Mindre behov for kjøre-egenskaper

 

Jeg kommer ikke på noen.

 

Hvilke biler har:

* Behov for maksimal gulvplass/indre volum ved hjulene

* Mindre behov for kjøre-egenskaper

 

Jeg kan tenke meg noen. "Levere i barnehagen-bil" med ekstra lav dørk bak (trill inn barnevogn) og føreren plassert mellom forhjulene, nært bakken. Type BMW i3. Ford Transit/pizzabiler. For bildesignere ville det antagelig åpne opp nye muligheter om bilen var en "boks med hjul i fire hjørner", og de mer fritt kunne møblere innenfor de hjørnene.

 

-k

Endret 9. april 2019 av knutinh

[G]

Alle disse energidump-løsningene er jo sannsynligvis tyngre og dyrere enn bremsene de skal erstatte, og de er mer komplekse også. Husk det skal funke selv om elektronikken har konket ut. Og selv om det muligens kan la seg gjøre er jeg ennå ikke overbevist om nytten av en hjulmotor vs å flytte den litt innover. All den ekstra kompleksiteten bare for å spare en kort akslingstubb og to drivledd?

 

Motorhuset er jo ikke i rotasjon. Man kunne f.eks. hatt oljekjølingsslanger gå inn og ut av motorhuset. Olje og strøm har vært kompatibelt før, så hvorfor ikke også nå?

Endret 9. april 2019 av G