Многие из этих проблем способна решить электротурбина. С электротурбиной необходимое давление наддува можно создать в любой момент и можно сбавлять обороты не боясь, что давление понизится. В электротурбине нет горячей части разогреваемой до тысячи градусов. Это положительно сказывается на её ресурсе, цене и простоте установки.
Данная статья будет посвящена нашей разработке в этом направлении.
Разработка и конструктивные особенности
На данный момент в Китае можно купить множество электротурбин, которые ставятся прямо на вход перед воздушным фильтром. Однако они оказываются на 100% бесполезны. Для обеспечения необходимого давления и большого объема подаваемого воздуха мощность электродвигателя должна составлять около 4КВт. У китайских турбин от силы несколько сот ватт.
Для данной задачи нами специально был разработан бесколлекторный электромотор способный выдать до 5КВт мощности и который может раскрутить турбину до 50000RPM. Мотор был специально спроектирован так, чтобы на полной мощности он давал своё максимальный КПД в 93%, тогда он будет выделять 350Вт тепла, которые вполне реально отводить и в теории наш мотор может выдавать полный наддув постоянно. Подробнее с характеристиками нашего мотора можно ознакомиться по ссылке.
Для питания данного мотора нами было решено использовать два автомобильных аккумулятора. Это сильно упростит процесс эксплуатации и цену установки. Один аккумулятор используется штатный, второй подключается к нему последовательно. Для подзарядки второго аккумулятора, он переподключается к первому через высокоточные реле контакторы. Литиевые аккумуляторы стоили бы на порядок дороже, при этом для них понадобилась бы специальная зарядка и очень бережная эксплуатация с соблюдением правильного температурного режима.
Однако у данного решения есть и минус. Для питания мотора на полной мощности нужен ток в районе 250А, свинцовые аккумуляторы способны выдать такой, но не продолжительно(секунд на 10-30). Затем аккумуляторам нужно будет немного “отдохнуть”. Однако нам кажется этого вполне достаточно, редко от двигателя требуется полная мощность на более длительный срок.
В качестве самой турбины нами использовалась данная турбина (её характеристики также доступны по ссылке).
Мы удалили из неё всё лишнее и расточили под крепление мотора. Все подшипники находятся непосредственно в моторе и крыльчатка одевается на его вал, что автоматически даёт соосность вала мотора и крыльчатки. Поскольку турбина будет вращаться на очень больших оборотах мы подобрали в мотор высокоскоростные подшипники SKF итальянского производства.
Для работы бесколлекторного мотора нужен контроллер и на такой большой ток он достаточно дорогой. Однако мы специально подбирали токи и напряжения так, чтобы для этой задачи подошёл наиболее мощный из дешевых контроллер стоимостью 1500р. Данного контроллера хватает на грани на полную мощность и ему при этом требуется обеспечить очень хорошее охлаждение. Более мощные контроллеры стоят уже дороже 10000р.
Результат
Замеры нашего мотора на мощности до 1000Вт показали, что характеристики нашего мотора (потребление, обороты, Kv) достаточно близки к рассчитанным при моделировании. Большой объем статора и медной проволоки смогли обеспечить высокий КПД и низкий нагрев. При должном питании турбина с ним разгоняется до нужных оборотов. Но к сожалению мы пока не смогли провести полноценные испытания на полной мощности. При питании от двух аккумуляторов, через 2 секунды после набора полных оборотов контроллер сгорел, из-за отсутствия должного охлаждения. Мы заказали новый контроллер и планируем поместить его в ёмкость с трансформаторным маслом, что должно обеспечить его наилучшим охлаждением.
Вывод
В итоге нам удалось создать рабочую электротурбину, которая обладает не высокой стоимостью и достаточно проста в установке. Далее будут проходить испытания уже на реальном автомобиле.
Примерная стоимость необходимых компонентов:
- Мотор -17000р
- Турбина -20000р
- Аккумулятор -3000р
- 4 реле -3000р
- Дополнительная электроника, пайпы, воздуховоды -5000р
Итого стоимость комплекта турбины выйдет в районе 50000р.
P.S.
Автором данной идеи является Frimen3 (frimen3@gmail.com). Он уже давно занимается проработкой этого вопроса geektimes.ru/post/252076 и он как раз и заказал у нас разработку мотора под данную задачу.
Комментарии (237)
zerg59
29.07.2017 23:18+1«Бля работы бесколлекторного мотора» интересная у вас автозамена :-) И я из статьи не понял, чем же ваше творение лучше приводного нагнетателя (не турбонаддува)? масса машины становится больше килограмм на 20. режим кратковременный. Надёжность под вопросом.
HOMPAIN
29.07.2017 23:26Оригинальный нагнетатель даёт давление только на максимальных оборотах, т.к. жёстко связал с коленвалом. Наша турбина на любых. Также у оригинального нагнетателя была большая проблема с подшипниками из-за ремня. Ремень требует очень большого натяжения, что сильно давит на подшипники, и на больших оборотов он очень быстро изнашивает их.
DrPass
30.07.2017 00:09Также у оригинального нагнетателя была большая проблема с подшипниками из-за ремня
У вас, скорее всего, будет большая проблема с контроллером. Даже если вы его и заставите какое-то время прожить на масляном охлаждении, в предельном режиме эксплуатации из-за банального разброса характеристик у ваших пользователей будет выходить из строя каждый второй такой агрегат. Да и по массе, два аккумулятора, плюс болванка пятикиловаттного двигателя, плюс сама турбина, тут не 20, а все 30-35 кг к массе дополнительно. Ещё и размещать это добро где-то надо.
Мне кажется, более эффективным и надежным решением мог бы стать приводной нагнетатель с электромуфтой (т.е. подключаемый, как компрессор кондиционера).
Frimen3
31.07.2017 16:25С контроллерами который стоят по 1500р боюсь да, будут проблемы. А вот с контроллерами рассчитанными на ток до 400А стоимостью от 10 000р, возможно, нет. Нужно экспериментировать.
Приводной нагнетатель сам по себе весит не меньше 20кг, да и по концепции это немно другое решение — его просто так за 20 минут не снять и не поставить.DrPass
31.07.2017 23:10Ну дык и этот девайс тоже для установки предполагает перебрать полавтомобиля, от сварки посадочных кронштейнов для него (кстати, наверное же и интеркулер надо будет где-то ставить) до прошивки блока управления двигателем.
Frimen3
31.07.2017 23:49Не предполагает.
Сварка посадочных мест не нужна, интеркулер для такого малого наддува (0,4 бар) не обязателен.
С прошивкой блока управления другой вопрос — некоторым моделям она не сильно нужна, некоторым нужна (в основном это авто на ДАД, с ДМРВ все проще). Но не спорю, прошивка желательна всем.DrPass
01.08.2017 01:34Сварка посадочных мест не нужна
Ну так и для приводного тоже при желании конструкцию можно сделать легкоразборной. Открутил, оставил шкив на кронштейне, чтобы не менять сервисный ремень, и в общем-то остальные операции те же самые, что и с электронаддувом.
cyberly
29.07.2017 23:20+1Это все здорово… Но получается, вы взяли комплект за 25-30 тыр и сделали на его основе комплект за 50тыр. С которым машина 10-30 секунд быстро разгоняется, а потом глохнет из-за севшего аккумулятора (самое то при каком нибудь длинном обгоне). Допустим, проблема аккумулятора решается (неважно, насколько это сложно и дорого) заменой генератора на 5 киловаттный. Допустим, проблема регулирования степени наддува в зависимости от мощности двигателя решена. Но в чем все-таки преимущество перед чарджером (типа донорского комплекта)?
HOMPAIN
29.07.2017 23:29Аккумулятор не садится за 10 секунд. Просто эти токи предельны для него и большее время работы приведёт к разрушению пластин. Через минуту отдыха можно снова давить на полную.
Про недостатки донорского комплекта я ответил в комментарии выше.zerg59
29.07.2017 23:59Остаётся проблема энергетического баланса: аккумуляторы нужно заряжать. Это раз. В режиме частого разряда и заряда большими токами обычный аккумулятор долго не протянет. А значит будет расходником. Есть версии для машин с режимом старт/стоп но они стоят других денег.
HOMPAIN
30.07.2017 01:07Второй акк будет штатно заряжаться от автомобильногои генератора, об этом говорится в статье. Разряд на 250А в течении 10сек для авто аккумулятора является штатным, он расчитан на 400А.
zerg59
30.07.2017 11:02почитайте: http://5koleso.ru/articles/garazh/sistemy-start-stop-prosto-no-ne-prosto
Mishootk
31.07.2017 12:01Расскажите для простой аудитории, чем не подошли ионисторы для питания? Видимо у них энергоемкость на единицу веса низкая? Ибо по всему остальному режим работы очень подходит для их использования.
HOMPAIN
31.07.2017 12:04Они иподходят, но у них цена космическая. И 10 сек работы турбины на ионисторах будет стоить как 10мин на аккумуляторе
Nixhibrid
30.07.2017 18:14+1Ага, расскажи своей машине при обгоне десятка фур, потерпи минутку. Или к примеру-прешь груженный в гору(к слову у нас в Алматы есть подъемы до 45 градусов) и внезапно отключилась турбина-будет печалька. Исходя из короткого промежутка действия применить такой девайс негде, в грузовой технике — не практично, в спорте — не осилит, ибо наваливают там не на 10 секунд. Очень хорошо подходит для турбо-тазиков с аратюнингом.
vbif
30.07.2017 18:35А откуда сведения про 45 градусов? Такое не каждый внедорожник преодолеет, тем более гружёный.
dimalu85
30.07.2017 19:55+2Наверное, имелось в виду стандартный знак с процентами.
На этих знаках обозначен тангенс угла наклона, выраженный в процентах.
А тангенс угла наклона равен коэффициенту сцепления.ksil
31.07.2017 10:19Небольшая горка — 5-6%. Это значит сцепление 0,05 от максимума или 1 — 0,05 или еще что-то?
RoustR
31.07.2017 12:01Величина уклона в процентах имеет более простой физический смысл — величина подъема в процентах к пройденному пути. При уклоне 10% на 1 км пути величина подъема составит 100 метров.
Отсюда 50% уклона будет соответствовать 30 градусам. Для сравнения такой уклон имеет эскалатор в метро.
Foggy4
31.07.2017 15:15Скорее всего под какой-нибудь драг готовят авто. Там типичное время состязания в пределах 15с.
zerg59
30.07.2017 00:08+1В идеале тут заменяется жёсткая связь оборотов ротора с оборотами двигателя, что даёт возможность поддержания оборотов компрессора в оптимальном диапазоне. Центробежный нагнетатель не дует на малых оборотах и затыкается (помпаж ) на высоких
norguhtar
31.07.2017 13:55Правильнее тут все же не крутить всегда компрессор мотором, а сделать развязку между горячей и холодной частью, чтобы докручивать электродвигателем обороты когда отработавшие газы недостаточно крутят горячую часть и наоборот использовать электродвигатель как генератор для торможения горячей части при высоких оборотах.
Detuner
08.08.2017 17:11Думаю, что технически это будет невероятно сложно реализовать. Электромотору будет не особенно уютно рядом с выпускным коллектором, а муфту, которая должна развязывать горячую и холодную части, вообще сложно себе представить, т.к. к ней будут особенно жесткие требования. Она должна быть маленькой и лёгкой, чтобы не сильно увеличивать момент инерции вала турбины, работать на скоростях в десятки тысяч оборотов в минуту, выдерживать высокие температуры от горячей половины и передавать механическую мощность в несколько кВт.
При этом в классических системах наддува большая часть проблем успешно решается обвязкой турбины (клапанами сброса/обхода на впускной и выпускной частях и ALS для докручивания горячей части).
Frimen3
31.07.2017 16:41Машина разгоняется минуту на дополнительных (!) аккумуляторах а не на основном, и соответственно не глохнет. Генератор не надо менять, зарядка дополнительных аккумуляторов для следующей порции рывка происходит от основного генератора, просто не за 1 минуту а за 4-6 минут. Аналог закиси азота, но электрической и пополняемой прямо на ходу. Преимущества перед чарджером — легче установить, легче снять, весь комплект с установкой выходит чаще всего дешевле (не берем с расчет старые б/у SC-14, тут конечно все подешевле будет). Про стоимость турбирования говорить не буду, ибо там большУю часть бюджета съедает работа по установке и турбирование на 0,5 бар редко выходит в итоге дешевле 100+ круб, в хорошем сервисе могут и 200 и 300к взять.
u010602
31.07.2017 17:07Тогда нужно два доп АКБ, под капотом места нет — значит в багажник. Тянем медные шины под капот. В таком случае цена выше, чем если использовать железо-фосфатные АКБ, на напряжение 60В вместо 20, и ток будет в 3 раза ниже, и вместо шины можно уже провод кинуть. И разряжать АКБ можно в 0, т.к. ток будет не предельный для него.
Но для зарядки нужно делать DC-DC повышающий. Ток заряда будет 1\5 от тока разряда. Это 17А на 60В. На 12В это уже будет 85А, с учетом КПД и запаса — все 100А.
Так вот это значит, что штатного генератора не хватит для зарядки аккумуляторов при нормальном функционировании авто. А значит генератор под замену.
И что мы имеем в итоге — 5квт генератор, пачка литиия в багажнике, много медных проводов, зарядник на 60В, драйвер турбины, турбина, мозги этой установки, перепрошивка родных мозгов.
Хорошая идея для кастомных машин для драга, для повседневной езды — просто экономически не выгодно, т.к. проще эти деньги добавить и взять нормально едующую машину. Например 2л турбодизеля выдают 150-160 лошадей в среднем и начиная с 3к оборотов, против 100+\-10 у 1.6 бензина на оборотах выше 4.5к. А еще дизель дешевле и экономичнее. А цена за тукую переделку будет больше 150к.Frimen3
31.07.2017 17:26Пока год назад был реальный заказ только на наддув машины стоимостью за 2,5 млн руб, человек хотел LiFePo4 аккум рядом со штатным (штатный меняется на аккум меньшего размера) и без подзарядки, т.е. на зарядку железофосфатный аккумулятор носится домой. Нужно ему это было для редких стартов со светофора, движок атмосферный, на гарантии еще долгое время. Ценник тут никак не 150к получился бы, явно меньше.
Zenitchik
31.07.2017 18:36Хм… А почему бы не вкорячить в машину и зарядку тоже? Агрегат в разы дешевле аккумулятора. Нет места под капотом — поставить в кабине и протянуть провода туда и обратно (для проводов-то место найдётся?
Frimen3
01.08.2017 00:03Зарядку такую еще поискать надо, а ее разработка денег стоит, если найдутся энтузиасты то я готов к сотрудничеству.
Протянуть провода туда и обратно — были такие мысли, но не на гарантийной машине, где есть хоть маленькая но вероятность слететь с гарантии при таких манипуляциях.Zenitchik
01.08.2017 17:26Аккумулятор LiFePO4 же Вы где-то покупаете? Зарядка наверняка есть у того же производителя.
BattleAngelAlita
29.07.2017 23:29Сможет такая турбина 1000лс с 2JZ снять?
HOMPAIN
29.07.2017 23:30Нет. Нагнетатель рассчитан на вазовский мотор объёмом 1.6 и для него или похожего мотора он в теории даст прибавку в районе 50сил
u010602
30.07.2017 01:04+1Т.е. этот нагнетатель стоит примерно так-же как и машина, на которую ее ставят? Может проще сразу купить иномарку с +50 л.с.? Или это просто обкатка технологии?
HOMPAIN
30.07.2017 01:17Его не обещательно ставить на ваз. Он подойдёт и на более дорогой автомобиль с небольшим объёмом двигателя.
Но вы правильно заметили, основная цель для нас обкатка технологий. Основное наше направление — проектирование и создание электромоторов. Зодно мы ищем места в которых они могли бы применяться и которые пока не заняты другими проищводителями.u010602
30.07.2017 02:08Тема интересная, я бы на свой трубодизель поставил что-то подобное. Но вот насилие над штатным АКБ и необходимость ставить второй АКБ меня сильно смущает. Если городить подобный огород, то брать отдельный АКБ, например LiFePO4, на нужное напряжение, скажем на 60В. И делать DC-DC зарядку для него от бортовой сети. Ну и всякую автоматику добавить, чтоб из основного АКБ не тянуло, а только с генератора.
Кроме того пугает, что турбина может кончиться. Например если ток разряда 10С, и эконом вариант, то хватит на 10 минут турбины, потом 2 часа зарядка. А что такое 10 минут работы турбины? Это и 400 км не проедешь по трассе, с обгонами и прочим.HOMPAIN
30.07.2017 02:22Если нужен постоянный наддув, мы можем сделать для него пятикиловатный генератор. Он также сможет как мотор работать и в нужный момент ещё 5 киловатт к мощности прибавить.)
Если тема интересна, напишите нам в группу, обсудим возможные варианты. https://vk.com/motochromeu010602
30.07.2017 13:26Тема интересная, но я не из early-bird. Скорее когда наберется с пол тыщи реальных установок, с парой лет пробега, тогда я осмелюсь рискнуть. Думаю штатная турбина примерно до того времени проживет, и когда подойдет время замены — будет о чем подумать. П.С, В ВК у меня доступа нет, присоединиться не могу. Может вы еще где-то ведете свой блог, почитал бы с удовольствием еще по этой теме.
Artyom_Shegeda
30.07.2017 13:30+1вечный двигатель не получится: вы будете заряжать движком аккумуляторы, которые будут садиться на турбине, которая будет добавлять мощности движку. потери на кпд, в результате на тысяче км нет выигрыша в скорости, есть только потери на топливо. единственный плюс — именно кратковременные динамичные обгоны, в народе называемые простым словом: «лихачество»
Zenitchik
30.07.2017 13:55Предполагается, что мощность генератора превышает мощность турбины. Иначе смысла нет.
25080205
30.07.2017 22:10+1Не обязательно — даже F1 не ездят постоянно на полной мощности. Когда нужна максимальная — отключаем генератор и расходуем энергию из АКБ, когда не нужна — подключаем генератор и заряжаем АКБ. Мощность бывает вообще даровая, когда идет торможение — самое то врубить генератор на полную.
Vanellope
30.07.2017 15:54А вот поясните такой момент.
Чтобы генератор отдал 5 кВт, он должен эти 5 кВт+КПД потребить от крутящего его двигателя.
Турбина добавит мощности меньше, чем потребит от генератора, иначе это вечный двигатель. Так откуда прибавка в мощности?HOMPAIN
30.07.2017 16:05+2Турбина добавляет 50лс(30КВт). Мощность добавляется за счет того, что в двигатель поступает в полтора раза больше топлива.
Sleepwalker_ua
30.07.2017 21:02+2Оттуда же, откуда холодос с 300-вт компрессором имеет тепловую мощность в киловатт.
Турбина не генерирует энергию, она всего лишь увеличивает КПД и мощность мотора. Образно — у нас есть мотор, который генерирует 50 кВт и потребляет 5 литров в час. Мы вешаем на него генератор мощностью в 5кВт, который крутит турбину мощностью 5кВт, которая нагнетает в два раза больше воздуха. Мотор начинает генерировать 100кВт, при этом жрет уже 9 литров в час, минус 5кВт потерь, итого прирост мощности 90%, рост КПД 50\5=10, 100\9=11.1, 11.1 — 10 = 1.1 условные единицы соотношения «топливо-мощность».
а КПД мотора вырастет потому, что потери на механические передвижения у нас не изменились — объем цилиндров, площадь контакта колец, кол-во точек трения скольжения и качения неизменно, а удельная мощность выше. И если без наддува на 50кВт полезной работы приходилось добавлять, скажем, 2кВт потерь, то теперь у нас те же 2 кВт размазываются на 100кВт полезной мощности, т.е. эффективность мотора в этом аспекте выросла вдвое практически на ровном месте.
nevzorofff
30.07.2017 10:50Прочёл ваш комментарий и вспомнил праворукий Ниссан Сафари, у которого была штатная электрика на 24В и тоже турбодизель. Вот туда бы этот комплект встал с минимумом переделок, а если ещё и генератор поменять на какой-нибудь, ампер на 200, то вообще сказка была бы.
Frimen3
31.07.2017 17:20LiFePO4 идеальный вариант, но тогда стоимость всего комплекта возрастает почти в 2 раза.
Зарядка 2 часа это перебор. Не больше 20 минут, а в большинстве случаев и того несколько минут.
ukt
30.07.2017 21:27+1Что вы понимаете под словом «проектирование»?
Вы можете рассчитать количество и форму полюсов, разработать намотку на двигатель,
нарубить статорных и роторных пластин?HOMPAIN
30.07.2017 21:36+1Да, всё это можем и делаем. Данный мотор был посностью сначала нами просчитан, а потом изготовлен. Мы резали пластины из стали 2412, сами склеивали статор, наматывали его. Корус также нами спроектирован и изготовлен.
semmaxim
30.07.2017 12:07В смысле примерно? Kalina почти 500К стоит, Vesta почти 800К. Добавить за 50к дополнительных 50 лошадей — фигня вопрос.
hyperwolf
30.07.2017 16:25На классику тоже турбины ставят, а они стоят сравнимо или в раза 2-3 дороже данного набора.
Frimen3
31.07.2017 17:2950 конечно не добавится, максимум ~35 ±, ибо компрессор будет не верховым и вся мощность в основном повышается на нижних-средних оборотах, так сказать городской вариант.
Zmiy666
29.07.2017 23:57+2Хм… если нужна мощность в течении 10-20 сек то может просто простенький компрессор и баллон с воздухом использовать для такого наддува? Благо это отработанная технология и все элементы стоять недорого… в пределах 5-7 тысяч рублей и давление на выходе можно сделать больше чем 0.5
zerg59
30.07.2017 00:03+2Тут все придумано давно и называется подача закиси азота. Она разлагается с выделением кислорода. баллон весит немного.
Zmiy666
30.07.2017 00:09да, но после ее использования ее надо снова ехать заливать, видел я такие у знакомого… А если просто использовать компрессор и баллон с атмосферным воздухом, чтоб через несколько минут баллон снова зарядился и был готов к рывку?
zerg59
30.07.2017 00:54Простая арифметика: объем 1.6, 6000 об/мин или 100/с. за секунду на полной мощности надо 80 литров. 20 секунд — 1600 литров воздуха. Берём компрессор беркут л20 72л/мин. по оптимистичным оценкам он будет качать 22 минуты. Если качать до 10атм то все будет в разы дольше. Ну и баллон на 160 литров надо куда-то деть :-)
Sleepwalker_ua
30.07.2017 21:09Я б брал баллоны для дайвинга. 12 литров, 260 атмосфер ~ 3100 литров. Проблема в том, что с собой компрессор уже не повозишь, ибо он размером с городскую микролитражку, но перезаправка относительно дешева и никаких там закисей не нужно, атмосферка. В дайв-центрах задуть 20л до 200 атмосфер стоит около 500 рублей в худшем случае, а так можно и за 250-400 найти, не сильно-то и дорого выходит, если вся затея исключительно для выступлений, скажем, на всяких автосходках и дрифтах. 12 литров итого дешевле — рублей 150 до 200 бар и 300-350 до 300 бар.
dimka890
30.07.2017 01:01Там скорее проблема будет не в давлении, а в расходе. Нужно подать МНОГО воздуха под давлением.
cyberly
30.07.2017 07:52Тогда уже проще какой-нибудь винтовой компрессор использовать. Можно даже сделать привод от коленвала (у него рабочие обороты низкие, промышленные варианты крутит обычный асинхронный двигатель). На компрессорных мерседесах, вроде, стоит что-то подобное. Только он дорогой (ценник точно перевалит за 100к).
dimka890
30.07.2017 09:41И тут мы возвращаемся ко всяким supercharger'ам. Вообще суть в том, что автор хотел уйти от зависимости давления наддува от оборотов двигателя. Но вот вопрос когда и как включать эту «турбину» и как корректировать смесь, ибо бедная смесь -> детонация -> развалившийся двигатель. Кстати «электротурбину» вроде как в ауди пытались пилить, вот только не знаю чем закончилось все это.
cyberly
30.07.2017 10:01А насколько важно полное отсутствие этой зависимости?
Насколько я понимаю, трагедия центробежного нагнетателя в том, что он вообще неспособен работать на малых оборотах (из-за квадратичной зависимости аэродинамических сил от скорости потока). В случае привода от выхлопных газов, вероятно, все еще хуже, потому что не работает не только компрессор, но и его привод. И все особенно плохо в бензиновом двигателе, где количество воздуха еще дополнительно может ограничиваться дроссельной заслонкой.
Производительность компрессоров других типов, по идее, достаточно линейно зависит от оборотов двигателя и таких проблем с ними быть не должно.
Zmiy666
30.07.2017 10:37+1с такими сложностями кажется что куда логичнее всандалить на заднюю ось (сейчас большинство машин с передним приводом) электродвигатель и положить в багажник батарею ионистров. По цене такой тюнинг выйдет так же около 100к, но будет куда как более безопасен и эффективен, да и мотор так прослужит гораздо дольше, чем при работе в критических условиях. Когда нужен резкий набор мощности из салона можно подключить мотор, а так спокойно кататься на штатном двигателе.
cyberly
30.07.2017 10:47+1«Половинка» гибрида? тогда можно уже до конца пойти и повесить электродвигатель на вал ДВС, решив за одно проблему генератора… Хотя, в «колхозной» версии тоже можно заряжаться от вращения колес…
Serge78rus
30.07.2017 11:33+3всандалить на заднюю ось (сейчас большинство машин с передним приводом) электродвигатель
В переднеприводном автомобиле задняя ось, как таковая, отсутствует. Поясните подробнее, куда Вы собираетесь «всандалить» электродвигатель, да еще и при этом вписать все переделки в 100k?vbif
30.07.2017 12:04Наверное, что-то вроде этого.
https://geektimes.ru/post/148622/Serge78rus
30.07.2017 13:26+1По Вашей ссылке статья 2012 года о студенческом проекте 2008 года, с тех пор о нем ничего не слышно. Видимо, не все так просто.
25080205
30.07.2017 22:17Бывают моноприводные "обрезки" полноприводных — в них вполне получится достаточно "малой кровью" организовать привод на не-ведущую ось.
Там, где чистый монопривод — это сверхзадача. Разве что мотор-колесо, но где его взять?HOMPAIN
30.07.2017 22:22На алиэкспресе видел автомобильные мотоколёса с дисками до 12КВт.
Также если хочется что-то специфическое, можно к нам обратиться. Мы можем разработать мощный мотор под конкретную задачу и габариты.
Serge78rus
31.07.2017 09:26По поводу «обрезков» — технически Вы абсолютно правы, но последовательность действий хозяина такой машины выглядит несколько странной: сэкономить при покупке урезанной версии, а потом вбухать деньги в ее тюнинг. И потом, если речь идет о переднеприводных вариантах паркетников, то в Россию их не особо поставляют — спроса нет, менталитет покупателя не тот.
25080205
31.07.2017 11:06Так не о чем спорить, столь глубокие переделки автомобиля и не делаются ради того, чтоб ездить. Исключительно "для души". Деньги в этом случае сугубо вторичны...
Nansen09
30.07.2017 21:49+1Без батареи ионисторов электродвигатель на задней оси переднеприводного авто был на Тоёта биБи. Машина считалась полноприводной и системой полного привода «on demand». Реально это работало так: машина всё время переднеприводная, но если случилась пробуксовка, тогда маленький 5 л.с. электродвигатель на задней оси включался, маленько подталкивал машинку с этого страшного скользкого места и отключался.
Не знаю было ли такое в леворукой версии этой машины, называется Сион иксБи.
dragonnur
31.07.2017 10:48Был ещё аналогичный привод у Ниссан Микра (е-4ВД версия только для Японии, на их рынке эта модель называлась Марч).
Imbecile
30.07.2017 00:27+3Только почему турбина, если нагнетатель? Турбина приводится в движение рабочим телом — газом или жидкостью. А у вас электрический привод. Значит электрический нагнетатель, по аналогии с механическим, с приводом от коленвала.
x67
30.07.2017 15:40+2Аналогично прошу автора заменить слово «турбина» на «нагнетатель» или «компрессор», уж очень режет слух. Без «горячей части», отбирающей мощность выхлопных газов, здесь нет ни единой детали, которую можно было бы назвать турбиной. Это принципиально другое устройство.
NumLock
30.07.2017 00:59Для питания данного мотора нами было решено использовать два автомобильных аккумулятора.
С такими габаритами может лучше сразу минибензиновый мотор от воздуходувки использовать? КПД будет выше и бензин в машине есть. В самолётостроении такой пример существует, где один из моторов в самолёте работал как компрессор.HOMPAIN
30.07.2017 01:32+1Тут проблема в оборотах. 50к для ДВС затруднительно. Есть модельные движки на 20к, но меньшей мощности. Редуктор на такие обороты сделать тоже не просто. А мы темболее на электромоторах специализируемся и тут выбирать уже не приходится.
NumLock
30.07.2017 04:24Можно поставить слабее мотор и постоянно нагнетать давление в баллон. В режиме турбо у баллона откроется клапан и через редуктор будет создано нужное давление.
p_fox
01.08.2017 14:58Ну 50к оборотов для электромотора не новость.
Быстрое гугление выдает как пример: ТОRО X8 TRUGGY. 50к оборотов, при заявленных 2,5кВт.
5к деревянных.
Думаю если поискать модели подороже, то можно и помощнее найти.
lolhunter
30.07.2017 01:15+1Регулятор на 200А за 1400 рублей = 22 бакса с доставкой.
Вы серьезно?
Остальные стоят от 10ки, а этот 1400?
Можете и 100 штук заказать — все пыхнут. Потому что MOSFET транзисторы такого размера на такой ток оптом с фабрики от 1000000 штук будут стоить дороже 50$. А у вас 22 за готовое "изделие".
Судя потому, что он у вас пыхнул сразу — 200А это даже не пиковый ток.
Косвенно стоит сравнить размеры:
Platinum HV 200A OPTO V4
Size
106.0x50.0x40.0mm
Weight
305g
Красный кирпич (спасибо переводу али xD)
размер: 78 мм х 38 мм х 24 мм
вес: 125 г (Включая Провода)
Или они открыли новые супер миниатюрные ключи и радиаторы из нано алюминия, или там ампер 50-75 и наклейка 200.
На большой мощности стоит мотать на 48В-96В (KV в два-четыре раза ниже) и промышленные регуляторы. Ибо токи в 200А в постоянке это уже как-то за гранью.
HOMPAIN
30.07.2017 01:37По документации на ключи и с учётом их количества, ток отвечает заявленному. Также у меня есть менее мощные контроллеры с такими же ключами и работает он норм. А вот провода тонковаты.
Тут проблема в компановке. Напихали всё бутербродом и охлаждение никакое. Также очень много слабых ключей, а при выходе из строя одного вылетает вся фаза
mrigi
30.07.2017 14:22Мосфет на 240A стоит от силы $5 на mouser или digikey. К примеру AUIRFS3004-7P или IRFS3004-7PPbF. 0.9 m? * 200A^2 = 40W. 4-ре в параллель без проблем охладить. О каких сотнях долларов вообще разговор? За что $450?
n12eq3
30.07.2017 19:19+1амперы, которые «rated» нельзя брать и просто так считать. в регуляторе добавятся потери на переключение. добавится дополнительное сопротивление канала из-за температуры. далее захочется двукратный запас. отсюда имеем ~3 таких транзистора в параллель, для полного моста это 18шт и внезапно больше 50 долларов только на ключи.
чтобы раскачать всю эту историю нужны хорошие драйвера, тоже не по 10 центов. нужна очень качественная плата либо ручная допайка шин — оба варианта не дешёвые. нужны хорошие конденсаторы и, собственно, мозги. + корпус + охлаждение (нет, 40вт не просто сдуть при определённых условиях).
учитывая всё это — правильный контроллер (себестоимость) вполне на сотку может тянуть. добавить магазинную наценку, стоимость софта. 450 баксов это конечно перебор, но и за 50 никто не будет делать.Zenitchik
31.07.2017 13:57~3 таких транзистора в параллель
А так можно? Они же «наперегонки» включаться будут, Какой-то включится первым…
(Я не схемотехник, спрашиваю для повышения образованности).
Firelander
31.07.2017 15:53Современные ключи открываются довольно быстро и разность в во времени открывания между несколькими транзисторами будет даже меньше фронта сигнала управления. Ну и самое главное что время нарастания тока через высокоиндуктивную нагрузку будет на порядки больше чем эти самые времена срабатывания ключей. Правда есть ещё закрывание, где приходится разрывать текущий ток. Но импульсный ток в течение малого времени может превышать номинальный в разы, судя по даташиту, так что и здесь все нормально.
lolhunter
31.07.2017 10:09Она конечно сильно продвинутая (для вертолетчиков с кучей режимов), но разница в цене не только за продвинутость — 100А версия с тем же процом стоит внезапно на 200$ (дай бог памяти) дешевле.
Потому что плата (дорожки, пайка) под 200А тока и ключи уже дают себестоимость ну точно не 22$. Иначе у "конкурентов" не было бы от 10000 = 170$.
Igor_O
30.07.2017 01:37+4Ээээ… За 50 ТЫСЯЧ рублей? Можно прикрутить нормальную турбину к любому двигателю!!!
«Турбояма»… Что это? Я езжу с турбиной почти 4 года. Не видел этой турбоямы. Не слышал ничего про турбояму от двигателя.
Ах… Да… Есть хитрости и фишки… Если турбина тупая и ехать в рваном режиме (то «тапка в пол», то «притормаживаем перед поворотом и потом тапка в пол») то есть сейчас байпасные клапаны, которые обеспечивают необходимую скорость вращения турбины в переходных режимах…
Если считать честно в киловаттах… там все воолбще сложно. Турбина создает противодавление на выпуске создавая дополнительное давление на впуске. Учитывая, что газы на выпуске имеют более высокую температуру… Коротко говоря, «обычная» турбина сильно повышает количество воздуха, и, следовательно, кислорода в камере сгорания и позволяет получить больше мощности с единицы объема двигателя.
Вот эта вся шняга с электро-приводом… Ну нет в нормальном автомобиле источника электроэнергии достаточной мощности. Совсем.
Если коротко: Бред.
Развернуто: Бред сивой кобылы.Infaith
31.07.2017 12:00Турбоямой — момент, когда ты вроде и топишь, а вроде и не топишь. Просто на малых оборотах у турбины практически нулевой "выхлоп".
Frimen3
31.07.2017 17:43Попробуйте сходить в сервис и попросить турбировать Вам «любой двигатель» за 50 тысяч вместе с запчастями, что они Вам скажут? А скажут, насколько мне известно, несите еще минимум 50-250к.
Если турбируете своими силами в гараже со всем оборудованием — без проблем, может в 50к и уложитесь, но несколько полных дней своего времени, куча знаний и оборудование тоже немалого стоят. Или я не прав?Igor_O
01.08.2017 16:07Ну… Тут есть множество вариантов.
Полный комплект для установки турбины 0.5 бар на ВАЗ продается как раз за 50 тысяч рублей. Причем не самоделка. Турбина Митсу, «штаны» — Субару, комплект форсунок… Поставить самостоятельно при наличии гаража — месяц выходных и два ящика пива.
Можно купить турбину от Фиата Купе, она, при желании и правильной кривизне рук, прикручивается почти к любому двигателю объемом литров до 2 с половиной… Восстановленная стоит в районе 20 тысяч рублей, новая — от 30 до 43 тысяч, в зависимости от производителя и наглости продавца.
Можно купить целиком Фиат Купе с турбодвигателем 160 л.с. за 80 тысяч рублей (правда, он в Красноярске). С этим донором и почти любым ВАЗом можно сотворить очень много интересных комбинаций.Frimen3
01.08.2017 16:20Месяц выходных на установку турбокомплекта против 20-30 минут на установку электрокомплекта, думаю тут есть разница ;) Повторюсь, что Ваше время это тоже деньги.
Frimen3
01.08.2017 16:23И я не говорю что турбо это плохо, я даже рад за тех у кого есть время, знания, навыки и деньги на турбирование своей машины. Просто у электротурбины своя концепция и свой покупатель, пусть он и составляет пока 1, 2...5..10% от общего числа тюнеров.
Igor_O
02.08.2017 00:35Ребята! Извините меня, но пока все выглядит как крыльчатки (некоторые даже с электроприводом!), которые продавали для установки после карбюратора в ВАЗы в 90-х… Ну вот нет в них никакого смысла, кроме прибыли «производителя». На 10-ти летнем ВАЗ 2108 с мотором 1.3 (60 л.с.) я прекрасно уезжал первым со светофоров, если со мной не брался гоняться какой-нибудь Мерс 6-ти литровый. В потоке я потом прекрасно обгонял и тех Мерсов, и прочих Ауди S вместе с БМВ М. Да, на затяжных крутых горках у 60-ти сильного двигателя были проблемы. Но в остальных случаях его хватало на все, если чуточку приложить к использованию мозг… Потом я купил Фиат с 72-х сильным двигателем и пропала проблема горок. Мне не верили, когда я говорил, что у меня 1.4 и 72 лошади. 99.98% проблем с нехваткой динамики — это проблемы тараканов, живущих в головах водителей, которые считают, что если раскрутить двигатель выше 1200 оборотов, то это уже износ двигателя и потеря ресурса.
Как уже не один раз говорилось в этом топике, чтобы электротурбина имела смысл, ей нужен электродвигатель мощностью хотябы в десяток киловатт. Но… Внезапно! Включив такой двигатель на привод колес, да еще получив с него рекуперацию на торможениях, мы получаем более стабильную и предсказуемую штуку, которая дает гораздо больший эффект…
А через год-другой у вас вылезет следующая проблема. Вы просто не сможете найти двигатель, которому производитель не прикрутил турбину на заводе… Вот даже сейчас, вроде бы, кроме как у ВАЗ и некоторой экзотики из Индии и Бразилии, нет безнаддувных двигателей объемом меньше 2-х литров…
И, как я уже писал чуть выше, модный комплект из фирмовых запчастей для наддува 0.5 бар в ВАЗовский двигатель — широко и активно продается за те же 50 килорублей. Включая турбину, все трубки, «настроенные» форсунки, прокладку ГБЦ и прокладку картера, кучу всякой мелочевки…u010602
02.08.2017 03:00Подтверждаю ваши слова, сам ездил на 2105 1.3 л. При должном умении со светофора уезжаешь первым. Но в горку да груженый — не едет зараза. 2110 1.5 очень резвый агрегат, когда пустой, а все потому что весит 1т, тогда как иномарки 1.5-1.8т. А значит иномарка для резвости 2110 должна иметь 2.3-2.7 литров под капотом. И таких машин на самом деле очень мало за адекватные деньги. Вот и ставят на них турбины, чтоб они хоть как-то ехали. Но там турбояма, и потому уехать с перекрестка на жигулях первым не проблема. Но если в жигуля посадить 5 людей и багаж, да если ехать не с перекрестка, а обгонять на трассе — тут то он и теряет всю свою резвость, и превращается в молитвенный дом. Даже на третьей передаче и почти в красной зоне.
vyacheslavteplyakov
02.08.2017 10:44Главное чтобы владелец 6ти литрового мерседеса был в курсе что вы с ним гоняетесь. Таз с овощным мотором «валит» за счёт короткой коробки, на первой передаче все равны и это просто битва зацепов, а вот по приближении отметки 100 начинается интересное, тот самый мерседес который не в курсе что вы с ним гоняетесь поедет дальше все так же плавно, а у вас простите выражение, но так принято говорить про тазогонщиков, очко начинает жевать сидение и закладывать уши.
u010602
02.08.2017 16:39Так там где есть светофоры — там есть лимит в 80 кмч. Сдуваться тазик начинает итого раньше, уже на 50кмч. А впереди другие машины. Потому суть таких «гонок» — уехать первым и первым же уткнуться в наиболее короткую «очередь» на следующем перекрестке. По прямой конечно-же толку ни какого. А вообще битва на светофорах заключается в битве на реакцию и рывок, т.к. если уехал на 1.5 корпуса то уже можно занять полосу, например в ситуациях когда на твоей полосе куча машина припарковано, и нужно со светофора быстро дернуть и перестроится. И конечно же 6л что угодно это машина очень резвая, но их очень мало. Больше всего седанов с двигателем до 2л, с кондеем, кучей второстепенных систем и может даже АКПП. И вот они все едут медленнее таза в городских условиях. Просто потому что у них соотношение л.с. к массе — хуже.
vyacheslavteplyakov
03.08.2017 08:48Все выше написанное существует только во влажных мечтах тазоводов.
DrPass
03.08.2017 12:05И вот они все едут медленнее таза в городских условиях.
У меня в 2011-м была Ford Fiesta, с движком 1.4, туповатым 4-ступенчатым АКПП, кондеем и кучей второстепенных систем. И вот даже эта малышка играючись своими 96 лошадками, оставляла позади любой тазик. Да и с чего бы ей быть медленнее? По массе примерно такая же, по тяговооруженности выше. А что АКПП… ну, более-менее современные АКПП работают уже лучше, чем среднестатистический водитель на механике.
А взять какую-нибудь Хюндай Элантру/Шкоду Октавию, так там вообще при аналогичной массе под капотом уже 150 лошадей.
Frimen3
02.08.2017 10:45На 10-ти летнем ВАЗ 2108 с мотором 1.3 (60 л.с.) я прекрасно уезжал первым со светофоров
Весил Ваш ВАЗ 2108 килограмм 900 наверно? Если попробовать поставить тогдашний 1.3 движок в сегодняшние авто массой 1200-1400 кг, получится ли у них первыми уходить со светофоров?
99.98% проблем с нехваткой динамики — это проблемы тараканов, живущих в головах водителей, которые считают, что если раскрутить двигатель выше 1200 оборотов, то это уже износ двигателя и потеря ресурса
Была у меня хонда аккорд со свапнутым движком H22A — 200 лошадей на ~8000 оборотах. ДА, на верхах она ехала отлично, но не всегда по нраву мне чтобы в сиденье начинало вжимать только с 5500 оборотов, хочется просто с 2000 нажать тапку в пол и без лишних переключений передач, СРАЗУ получить рывок и нормально поехать.
Как уже не один раз говорилось в этом топике, чтобы электротурбина имела смысл, ей нужен электродвигатель мощностью хотябы в десяток киловатт.
Простите, не вижу где такое говорилось хоть раз, уж тем более с доказательствами. Если взять и посчитать общую удельную работу при адиабатическом сжатии воздуха, а потом умножить ее на массовый расход при разных оборотах, то внезапно даже с учетом суммарного 50% КПД нагнетателя, электродвигателя, регулятора его оборотов и т.д. получится что электронагнетатель будет иметь смысл уже при мощности электродвигателя в честных постоянных 4-5 кВт. Имеет ли такую мощность разрабатываемый и обозреваемый в данном отчете электродвигатель — это уже другой вопрос.
Включив такой двигатель на привод колес, да еще получив с него рекуперацию на торможениях, мы получаем более стабильную и предсказуемую штуку, которая дает гораздо больший эффект
Вижу как на ютубе сейчас парень делает из маленькой ауди а2 электромобиль — 2 электродвигателя, если не ошибаюсь по 6кВт каждый. Дак вот до 100 он если и разгоняется то секунд за 40-50. Дак в чем же получается больший эффект в плане улучшения динамики? Про другие аспекты в данной статье речи не идет. На привод колес если уж и ставить для динамичной езды, то что-то хотя бы на пол порядка/порядок более мощное нежели чем 5-10 киловатные движки.
А через год-другой у вас вылезет следующая проблема. Вы просто не сможете найти двигатель, которому производитель не прикрутил турбину на заводе
Двигатель Audi SQ7, к примеру, имеет и электрокомпрессор в 7 кВт и классическую турбину. Можно пойти по такому же пути, кто мешает? Относительно недавно мне писал человек, турбирующий F20C на хонде S2000, и он рассматривал вариант электронаддува для уменьшения турболага (двигатель 2 литра, планировалось снимать нечто большее чем 300-400 сил с него).
И, как я уже писал чуть выше, модный комплект из фирмовых запчастей для наддува 0.5 бар в ВАЗовский двигатель — широко и активно продается за те же 50 килорублей
Как я уже писал выше — за 50 крублей Вы получаете только запчасти и проблемы с их установкой, а потом и легализацией в ГИБДД. Не могу ничего утверждать, но с недавнего времени появляется очень большая вероятность того что легально потом такую машину на учет следующий владелец уже не поставит.Igor_O
02.08.2017 19:57Начну с конца.
Не могу ничего утверждать, но с недавнего времени появляется очень большая вероятность того что легально потом такую машину на учет следующий владелец уже не поставит.
Всегда есть «простой вариант» — снять разноцветные детали (они, в большинстве своем просто на хомутах) открутить турбину. Привезти машину в ГИБДД на эвакуаторе, типа «она не заводится, сломаная, но на учет нужно поставить». В значительном количестве случаев — проблем не возникает. Другое дело, что такой колхоз почти всегда сочетается с тонировкой битумной мастикой по кругу…
Двигатель Audi SQ7, к примеру, имеет и электрокомпрессор в 7 кВт и классическую турбину. Можно пойти по такому же пути, кто мешает?
Честно? Это просто обычный выпендреж. Уже больше 10 лет проблему с турболагом на малых оборотах решают массой интересных способов. Чаще всего — просто двухконтурной турбиной. ВАГ в этом смысле любят всякую экзотику, типа механический компрессор плюс турбина. Но опять же… литий-ионная батарея в багажнике, дополнительный трехкиловаттный генератор, куча дополнительных преобразователей и регуляторов… Почему было не повесить куда-нибудь в трансмиссию электромотор на те 13 кВт, которые потребляет электрокомпрессор в момент запуска? Добавлять эту мощность напрямую на колеса пока турбина раскручивается?
Опять же… Там, кажется, опять та самая ZF 8-ступка… Или они ДСГ 8-ми ступку сделали? Классная коробка и та и другая. Толкьо извините, вкрячивать дополнительный компрессор с автоматом… да еще на дизель, который до 3 с половиной тысяч крутится… Это очень грустно. Просто грубо 8-ми ступка для экологичности и экономичности. Она при первой возможности переключается на максимально высокую передачу, при которой обороты еще хоть чуть-чуть выше ХХ. При нажатии на педаль газа… Сначала оно все долго и мучительно размышляет «а чего водитель хотел этим сказать? Неужели действительно разгоняться? Может все же передумает?» Потом начинает щелкать передачи вниз (иногда на четыре передачи вниз...), чтобы поднять обороты, потом только электродроссель реагирует реально на нажатие педали и оно начинает разгоняться. Этот процесс может занимать секунды три-четыре легко! Какая нафиг турбояма?
(кстати, я до какой-то из перепрошивок своей машины нарывался на ситуацию, когда при движении на третьей резко давишь газ и коробка делает кикдаун… на три передачи вниз… Т.е. на нейтраль. Было забавно. Потом, после второго или третьего ТО, бага пропала.)
Так вот… У меня бензиновый двигатель. Машина любит держать обороты 1200-1500 «для экономии». Двухконтурная турбина. Максимальный момент — на 1350 оборотах в минуту… Где там применить электрокомпрессор для какой турбоямы?
С дизелями все еще интереснее. Там обычная одноконтурная турбина уже вполне эффективно работает начиная оборотов с 800 в минуту а обороты максимального момента подгоняются под задачу. Для дизельгенератора подбирают турбину, чтобы максимум момента и мощности были на 1500 оборотах (или 1800 для штатов). Для легковых дизелей задвигают максимум момента в район 2000 оборотов. Для грузовых — в район 1000-1500 оборотов в зависимости от того, это тягач магистральный или по городу ездить.
Главное, что я ездил на куче разных дизельных и не дизельных турбированных и не турбированных машин разных лет выпуска. Явление турбоямы на более-менее современных двигателях (производство последних 10-15 лет) без контрольно-измерительного комплекса и динамометрического стенда отследить практически невозможно. Если турбояма и есть в каких-то режимах, она целиком и полностью прячется в лагах коробки и экологических настройках двигателя.
а2 электромобиль — 2 электродвигателя, если не ошибаюсь по 6кВт каждый.
Речь как раз не о полной замене силовой установки на электрическую, а о том, чтобы электродвигатели добавляли мощность на колеса в тех режимах, в которых есть какой-то толк от электрокомпрессора. Что-то мне подсказывает, что это будет эффективнее и полезнее со всех точек зрения. (та самая вольвовская концепция, кстати, с установкой дополнительных электродвигателей).
Была у меня хонда аккорд со свапнутым движком H22A — 200 лошадей на ~8000 оборотах.…… хочется просто с 2000 нажать тапку в пол и без лишних переключений передач, СРАЗУ получить рывок и нормально поехать.
Тогда нужно было не х22а ставить, а кадиллаковский 4.9 атмосферник. Ему все равно, на каких оборотах нажали на газ. 1000 или 2000, или даже 3000. Он просто едет. Просто сразу. Зачем Seville SLS в коробке передач аж четыре передачи — я так и не понял. Там нужна одна. (как, кстати, кенигсегг сделал на Агерре — там КПП нет — только гидротрансформатор и система, которая позволяет гидротрансформатор заблокировать начиная с какой-то скорости).
Nanako
30.07.2017 02:45Рассчитывал пару похожих штуковин недавно. Турбояму за счет такой конструкции можно устранить раскручивая уже существующую турбину, как самостоятельное решение — ни на что не годится. Да и готовую турбину раскручивать — даже при поднятии напряжения до 36В сечение проводов конское получается, не говоря уже о требованиях к генератору. При расчетах получалось что движок должен был выдавать 22КВт вроде, что вылилось в 380В мотор от станка с отдельным водяным охлаждением, все остальные решения были слишком громоздкими. На той же Бентайге отдельная проводка 48В для аналогичного решения. По цене рабочее решение получается от $5000 до $17000 без установки. Вобщем для тюнеров пойдет, для обычных автовладельцев смысла нет особого.
vasimv
30.07.2017 03:07+222 киловатта — это ж можно автомобиль на электромоторах тащить просто, зачем турбина? :)
Nanako
30.07.2017 05:2422КВт в течение нескольких секунд или 22КВт постоянно — разные вещи. Преодолеть турбо-яму недолго, а дальше ток сбрасывается почти до нуля, только для компенсации веса ротора, до следующего переключения скоростей или остановки. Там на самом деле очень сложная тема с наддувом, т.к. топливные форсунки должны учитывать его давление постоянно, иначе топливо просто не пойдет в камеру сгорания. Ну и опять же мы говорим о большой мощности.
vasimv
30.07.2017 16:27По-моему, по стоимости 22 киловаттная турбина — сравняется со стоимостью установки электромоторов и аккумуляторов, достаточных чтобы автомобиль хотя бы с десяток минут тащить (а ДВС оставить для долгих поездок). Мощности в 20 киловатт — как раз хватит чтобы 200+ км/ч получить, если калькулятор не врет.
cyberly
30.07.2017 17:11Калькулятор врет. Там скорость линейно зависит от мощности. Думаю, мощность считается только по ускорению и уклону, а скорость получается умножением окружности колеса на обороты. В общем, это скорость в вакууме. Буквально.
huhen
30.07.2017 22:14Вот про форсунки не надо пожалуйста, давление в топливной магистрали поддерживается относительно давления во впускном коллекторе.
Nanako
31.07.2017 02:19Конечно, поэтому после смены турбины на более мощную приходится менять помпу, менять сами инжекторы, перешивать карту и т.д. Просто у автора в статье об этом вообще ни слова, хотя с его приростом давления может ничего и не понадобится.
BlessYourHeart
30.07.2017 03:0350000RPM ?
Погодите ка, но вроде сейчас обычный турбонаддув работает на частоте ОТ 50000 об/мин и выше…Frimen3
31.07.2017 17:45чем меньше компрессор тем выше рабочие обороты колеса, вплоть до 200 000 об/мин. Но тут улитка такая что уже с 25 000 об/мин начинает давить.
vbif
30.07.2017 11:27+1Турбина
Турбина — это часть турбокомпрессора, которая наоборот раскручивается от выхлопных газов. То, что у вас — компрессор.CyberTIM
30.07.2017 13:59Это, конечно, не турбина, но и не компрессор, а самый обычный нагнетатель.
vbif
30.07.2017 14:06Компрессором называют устройство, создающее разность давлений более 15 кПа, разве нет?
CyberTIM
30.07.2017 15:03То, что вы назваете турбиной — турбокомпрессор, то, что компрессором — нагнетатель. Настоящему классическому компрессору делать в ДВС нечего. Для повышения мощности двигателя нужен объём воздуха, а не давление.
x67
30.07.2017 15:47тогда уж расход воздуха, а не объем) А расход таки коррелирует с давлением, соответственно при увеличении давления и постоянном объеме (двс ведь не расширяется и не сжимается при использовании нагнетателей) увеличивается и расход воздуха, что позволяет сжечь больше топлива, тем самым увеличив выделение энергии, а следовательно и мощность.
x67
30.07.2017 15:44никогда такого определения не встречал. Компрессор — устройство, сжимающее газ. И это все. Нагнетатель — тоже компрессор.
longtolik
30.07.2017 12:58Молодцы!
Когда-то в голову пришла идея — дополнить турбину центробежным разделителем воздуха на кислород и азот.
Можно было бы в мотор подавать обогащенный кислородом воздух.
Как раз на вашей установке легче всего проверить идею.
Удачи!Anton_Italmas
30.07.2017 16:41дополнить турбину центробежным разделителем воздуха на кислород и азот
Идея хорошая, вот только, боюсь, этот центробежный разделитель воздуха будет по размеру сопоставим с самим двигателем и и для своей работы будет отбирать всю мощность двигателя… Такие устройства называются детандерами, если мне не изменяет память.
pushthebutton
30.07.2017 13:16Имхо не взлетит, если не решить:
- Богатая смесь, высокая детонация. Разжимать двигатель, менять углы зажигания.
- Синхронизация контроллера турбины с ебу, дроссель, обороты, воздух.
- Байпас для избытка при определенных режимах работы (п.2; надо смотреть на ттх двигателя, макс обороты-момент и дуть соответственно)
- Что делать, если на машине прямой впрыск?
- дороха. Есть болтон турбо комплекты на ваз, примерно с таким же бюджетом. Но там решены все пункты до третьего включительно.
huhen
30.07.2017 22:39Хоть мне такое решение нагнетания воздуха и не нравиться, но не вижу никаких проблем с п.1-3:
1. Наддув небольшой, снижение степени сжатия может потребоваться только для движков с степенью сжатия 11, для меньших можно лить более высокооктановое топливо(92->95/98), за смесь отвечает эбу — он видит сколько закачали воздуха и выдает необходимое количество топлива(главное чтобы производительности форсунки хватило).
2. Никакой синхронизации не надо, просто контроллер компрессора пытается поддержать заданное давление. Какие там обороты двигателя/положение дросселя знать не обязательно.
3. Система гораздо менее инертна, так что возможно никакой байпас не нужен.
По питанию системы да, необходимо всетаки ставить отдельную гену на 60+В с отдельным АКБ.
expeerd
31.07.2017 00:30Всмысле знать не надо?! То-есть вы предлагаете стоя на холостых в пробке дуть 0.5 бара и выравнивать смесь соответсвующим количеством топлива? А зачем 0.5 бара при движении с постоянной скоростью по трассе? А как же экономичность? Вообще как ездить на машине по той же парковке, если у тебя полка момента с холостых? А что делать в нештатной ситуации, когда скажем будет не хватать топлива (забитый фильтр, проблемы с насосом, форсункой и тд) и смесь будет бедная (повышение температуры картерных газов, риск перегрева/прогара сёдел, поршней, колец, общее повышение температуры двигателя)?
Связь между ЭБУ и контроллером мотора должна быть, и для этого надо еще и новый ЭБУ, и по-хорошему на буст должна влиять передача, положение и интенсивность нажатия на педаль.huhen
31.07.2017 00:42Вы видимо путаете давление с фактическим наполнением цилиндров, давление накачивается перед дроссельной заслонкой, и сколько попадет воздуха в цилиндр зависит от положения это самой заслонки, все остальные проблемы вы придумали исходя из этого заблуждения.
expeerd
31.07.2017 01:09Посыпаю голову пеплом, в дросселе же не ламинарное течение => закон Бернулли не работает.
pushthebutton
31.07.2017 10:551. Крайне не уверен, что заводской ЭБУ может достаточно гибко подстраивать смесь под расход воздуха. Скорее всего не может, поэтому шить и добавлять карты, либо январь. Плюс заводской ДМРВ не работает при повышенном расходе воздуха и давлении (вариант ставить нагнетатель после ДМРВ на заводском кофиге это вообще не вариант)
2-3 Если обороты 6к (или 5к, не знаю где отсечка) и подать 0.5 бара и крутить дальше, в отсечку, что будет? Такой конфиг не проездит долго, поэтому надо регулировать наддув либо спулом либо байпасом. В любом случае это синхронизация с ЭБУ, в той или иной степени. В идеале дополнить датчиками map и air-temp во впуске.
NickyX3
01.08.2017 10:481. Большинство заводских ECU, использующих MAP переварят до 0.3 бара избытка довольно спокойно, главное чтоб форсунок хватило
2. На отсечке сброс давления через клапан с регулировкой разве что
MikeVC
30.07.2017 13:32Фишка в том что для раскрутки «настоящей» турбины используются почти халявные отработанные газы.
А для электро нагнетателя нужно отбирать ценный крутящий момент на валу при помощи мощного генератора!
Это 2 большие разницы как говорят в Одессе :)HOMPAIN
30.07.2017 13:33Сопротивление выхлопным газам тоже понижает мощность.
MikeVC
31.07.2017 12:41Понижает, но не настолько.
Да и еще надо учесть что придется неслабо поморочиться с навеснухой.
Доп генератор это надо его впихнуть, подключить, поставить другие шкивы и ремень чтоб ноно смогло крутиться долго и не ломаться.
А мощный генератор может еще требовать водяное охлаждение, обгонную муфту. В общем огород получается посложнее обычной турбины.
zlsolov
30.07.2017 13:34Приводной нагнетатель типа roots дует с самых низов. Его и крутить дешевле, потому что он не требует таких оборотов. Кроме того, не исключено что понадобится менять форсунки и точно понадобится шить мозги.
expeerd
31.07.2017 00:36Именно, дует с самых низов, есть в обилии на разборках с миников и компрессорных мерсов начала 00-ых.
n12eq3
30.07.2017 13:34+1здравствуйте. у вас в статьях изумительное сочетание крутого хайтека и совсем непонятных вещей.
изготовление бк-двигателей так, что они работают и выдают ~расчётные значения это очень хорошо и круто, одновременно с этим — зарядка акб «на реле». это супер сомнительное решение, гораздо правильнее заморочиться над изолированным dc-dc, в него же можно заложить алгоритм заряда.
использовать для питания готовые модельные контроллеры нельзя, они рассчитаны на другие условия работы и никогда не выдадут заявленной мощности. тут тоже странный момент, как конструктор двигателя может не учитывать теплопотери в контроллере? если контроллер выдал условный 1 кВт на двигатель при испытаниях и потери составили условные 20 Вт, то при 2 кВт на моторе потери составят не 40 Вт а 80. и естественно конструктор должен понимать, что при этом нельзя просто «в 2 раза уменьшить длительность включения» или поставить мощнее радиатор на контроллер. из-за теплового сопротивления ключи пыхнут просто от избыточного теплового сопротивления. если вы занимаетесь изготовлением кастомных двигателей постоянно, то свои же системы управления в комплекте к ним — это не «опция», это необходимость, т.к. модельные поделки это другой диапазон по качеству и надёжности. во всяком случае в авто применять их нельзя.
также вопрос по самому ЭД — из чего сделано заполнение статора (зелёный пластик)? вся мощность выделится в витках и отведение даже 100 Вт может оказаться проблемным.HOMPAIN
30.07.2017 18:22+1Заполнитель сделан из специального лака и твёрдого порошка для создания густоты при нанесении. Подробностей не знаю, другой человек замешивал. Также под ним есть слой из теплостойкого пластика.
greasemonkey
30.07.2017 14:00уфффф…
не, ну естественно молодцы, сидеть на пятой точке ровно значительно проще, чем что-то делать. Но с другой стороны — «как Вы лодку назовете, так он и поплывет» (Со) из мультика.
Итак. Турбина = устройства для получения механической энергии от потока газов за счет изменения параметров этого самого потока газов, Параметра — давление, температура, скорость.
в заголовке турбина прописана, в устройстве турбины… нет…
Крыльчатка… вообще не известное науке существо, что-то из разведения кроликов? В проекте есть РАБОЧЕЕ КОЛЕСО компрессора.
Бары… растабары… в расчете лопаточных машин таки оперируют степенью повышения давления Пк (читается ПиКа), о чем нам товарищ Холщевников нам с первых страниц и говорит.
и даже не ИМХО… вгрохать много денег в разработку двигателя, рабочего колеса (не понятно… взяли чужое?), и тормозить поток в коленном дифузоре (чужой)? Просто просится нормальный, человеческий диффузор… глядишь и общий КПД системы подскочит и двигателю веселее станет. Все жеж давным давно придумано… (страница 203 выше обозначенного Холщевникова ТЕОРИЯ И РАСЧЕТ АВИАЦИОНЫХ ЛОПАТОЧНЫХ МАШИН… с картинками и объяснениями «как для студентов»)
не сочтите за брюзжание… читайте учебники, там есть все, что нужно для понимания — ПОЧЕМУ НАДО ДЕЛАТЬ ИМЕННО ТАК.
а так че… дерзайте, авось и допилите до очередного фин.кризиса.
Anton_Italmas
30.07.2017 14:07Сделали, конечно, хорошо, снимаю шляпу перед создателями!
Но, тем не менее, самопальная электротурбина (правильнее будет «нагнетатель с электроприводом») всё равно останется в разделе «колхозный тюнинг». В условиях КБ инженеры-мотористы прорабатывают наддувный двигатель гораздо глубже, чем просто устанавливают нагнетатель на штатную конструкцию и перепрошивают блок управления: тут и поршни другой конструкции, и усиленные шатуны, и увеличенные диаметры коренных и шатунных шеек коленчатого вала и т.д. Согласитесь, это всё делается неспроста — наддув повышает механическую и тепловую нагрузку на детали кривошипно-шатунного механизма, что без их доработки неизбежно приведёт к снижению ресурса двигателя и даже разрушению некоторых его деталей.
А ещё турбонаддув имеет одно преимущество. Неиспользованная энергия отработавших газов, без наддува буквально вылетающая в трубу, с турбокомпрессором хотя бы частично используется на преодоление сопротивления на впуске, а всякие электрические и механические нагнетатели отбирают полезную мощность двигателя…
Тут нужно тщательно считать, что дешевле: покупка изначально более мощного автомобиля или такие вот самоделки, неизбежно ведущие к частым ТО, ремонтам и проблемам при техосмотре.Vitalley
30.07.2017 15:54А если это какой-то спортивный вариант или для энтузиастов? Электропривод более гибко работает, нежели roots.
sinc_func
30.07.2017 22:14Поскольку я практически делал такую систему (середина 1990-х — 2008), мне пришлось изучать кто занимается подобными разработками. В это время очень круто звучало — TurboDyne Systems. И для общего ознакомления очень полезно ознакомиться с их патентами. И данная конструкция тоже подпадает под их патенты (которые сейчас скорее заканчивают свой срок действия)…
Так вот — они сделали очень интересные образы и их продавали, но описанный вами букет проблем поставил крест на этой фирме.
alexhott
30.07.2017 16:27попадалась мне несколько лети назад турбина с ДПТ от какой-то военной техники.
Включал от сварочника — можно было листья во дворе подметать.
Так что электротурбины уже давно используются там где это целесообразно.
clawham
30.07.2017 16:57полная чушь… проверять турбину с открытым выходом.
контроллер на 3 фета в DPAK это всего пиково 150 ампер… как его не охлаждай — оно не будет работать!
обмотка волновая — лобные доли не мешают? там половина всей обмотки. где крыльчатка охлаждения самого двигателя? я не верю в 5 киловатт и тем более в 250 ампер.
забудьте о кислотниках и их перекомутации — турбина должна питаться напрямую от генератора так что аккум там можно и примитивный литийполимерный для старта с нуля но он всегда должен быть к генератору подключен, который сможет питать мотор непрерывно.
ну а так-то задумка на все 100% правда 90% моторов современных — уже турбированные… даж и не знаю… поставить стабилизатор давления и поддувать только когда у штатного чарджера провал? моё мнение ерунда… с низов дуй не дуй — бензиныч впринципе не тянет.
Das_original
30.07.2017 18:57Для полного энтузиазма советую капнуть в сторону изменяемой геометрии крыльчатки. Если 0,5 бара будут дуть постоянно — польза не ощутима, ибо можно заморочиться и тупо увеличить камеру сгоранию, тем самым увеличив и расход топлива. В очень краткосрочной перспективе работы наддува — тоже пользы мало, так как смысл таких доделок кроется именно в более-менее резкой форме взаимодействия на тягу двигателя, причем работа этого взаимодействия должна быть закончена именно тогда, когда это необходимо. Для грузовых дизелей — это разгон и подъем, для легковых зажигалок — обгон. Причем турбо-яма о которой так много говорят чувствуется только по прямой с места, и если у тебя over 400 лошадок. Еще дополню одним интересным фактом, что у нагнетателей, не взаимодействующих с коленвалом могут быть проблемы с помпажем, помпаж возникнет, когда резко бросил обороты, а нагнетатель давит себе и не подозревает, что давить некуда.
HOMPAIN
30.07.2017 21:46У меня у самого киа спектра на 100сил. И мне дополнительные 50 очень бы пригодились. По времени мне и 7секунд хватило бы. Я редко жму газ в пол долще, хотя езжу достаточно агрессивно.
vetervharoyu
30.07.2017 19:03Я так понял, вы взяли пк-23 и переделали её в электротурбину? Мотор, естественно 11183.
Так как с мотора снимаете чуть меньше 1 КВт, штатный вазовский генератор (14 В 80А) этому явно не рад, вы решили запитать его от аккумулятора. А, чтобы получить необходимую мощность и не выйти за 200А контроллера, было решено использовать 2 аккумулятора и рабочее напряжение 24 В.
Всё это для того, чтобы у классической «турбины» (точнее, центробежного нагнетателя) не было турбоямы.
На низких оборотах двигателя классической «турбине» можно помогать вашим бесщёточным двигателем. К тому же, насколько я знаю пк-23 и подобные киты для отечественных двигателей, там вряд ли больше 50к оборотов, так что заморочек с подшипниками не будет.
По подводу питания и места — лучше всего будет дополнительный генератор на 24В 50 А от трактора или экскаватора — по размерам влезет, только придётся менять ремень генератора на другой, например, от BMW M70 (использует 2 генератора).
Контроллер лучше собрать самому на ток не ниже 300А (следует учитывать пусковые токи).HOMPAIN
30.07.2017 21:42Да, турбина эта. И у неё, судя по отзывам, есть проблема с подшипниками.
С дополнительным генератором можно заморочиться, но уже позже, если всё это заработает и будет востребованно. Пока мы хотели создать максимально простое и недорогое решение.
С запуском пробемы нет. Этот мотор нормально пускает контроллер даже на 60А.
sinc_func
30.07.2017 21:36+6Я в СКБ Турбонагнетателей (г.Пенза) делал подобную разработку — классический турбокомпрессор для тяжелых дизелей (1200 л.с.) был дополнен скоростным электродвигателем (-генератором). Его мощность была 38 кВт и использовалась для балансировки турбины и компрессора. На малых оборотах в принципе тянуть мог только электродвигатель (до 8000 об/мин). На больших оборотах его доля доступной регулировки ощутимо снижалась(24000 об/мин — прирост — 600 об/ми).
Мы тестировали в течение месяца данную разработку на стендах в Коломенском Машиностроительном заводе — декабрь 2005. Результат, официально зафиксированный, — на режимах частичной нагрузки улучшилась топливная эффективность на 4.5% за счет лучшего соотношения сгорания воздух-топливо. Было продемонстрировано улучшение динамики разгона дизеля (инвертор допускал кратковременную полуторную мощность)
Но руководство СКБТ — это автомобильные маньяки (и не только..), как только они получили грант в 2.4 млн рублей от МПС по результатам испытаний (а ВНИИЖТ — 5 млн -только за то что они стояли рядом, делали крышу и то что они забирают себе всю интеллектуальную собственность), Генеральный и Коммерческий выписали себе премию на эту сумму и купили новые крутые тачки.
Я пытался повторить опыт на Пенза-Дизельмаш-е. Абсолютно аналогичный результат.
Здесь еще интересно, почему мне была дана возможность это сделать и достигнуть результат.
Где-то в конце 80-х была в СКБТ попытка сделать аналог военной системы Гипербар, но на базе интегрирования не контура газовой турбины, а высокоскоростного электродвигателя. Тематика велась в интересах и на деньги ВМФ… Они привлекли тогда научный кооператив «Помощь чиновникам в разворовывании выделяемых на науку денег..». О том времени они вспоминали как о величайшем процветании СКБТ… Ну и хотели бы все это повторить…
Электродвигатель обошелся где-то в 50-60 тыс.рублей. Комплектация специализированного инвертора обошлась в 85 тыс. рублей -но его я его разрабатывал чисто под эту задачу.sinc_func
31.07.2017 08:31Я у себя в тексте нашел неточность — эти испытания мы проводили на 15 кВт электродвигателе, производства Самара-Точ-Маш, а уже потом мы купили у них электродвигатель на 38 кВт.
Их первоначальное назначение было — шлифовальные электрошпиндели.
Двигатели мы ставили на свои масляные подшипники и подключали их к контуру прокачки масла от дизеля
Электродвигатель на 38 кВт обошелся тогда (2004 г) в 120 тыс.рублей
expeerd
31.07.2017 00:08Думал написать длинный ответ, но передумал, буду краток:
1. Описанные вами недостатки классической турбы имеют мало общего с современной реальностью.
2. У вас в смете нехватает обеспечения: форсунки и топливный насос (на обещанные +50лс многим бюджетным машинам понадобится), интеркуллер, мозги (вы же не собираетесь ставить прокладку между ЕБУ и двигателем?), и все это надо настроить на сертифицированном стенде как минимум под конкретную модель. По хорошему еще нужен новый выпуск и специфическая для каждого двигателя мелочевка.
3. Затея полностью лишена смысла, ибо при правильной реализации (с описанным выше обеспечением) это будет ни разу не бюджетно и не быстро, это будет обычный нормальный серьезный тюнинг. Более того, установка, к примеру, контрактной td04 обойдется дешевле т.к при общем обеспечении и объеме работ выигрыш в цене турбины порядка 30-35к рублей.
batja84
31.07.2017 01:19-2«Крыльчатка одевается» во что, в шубу что ли? НАдевается и никак иначе, блин. Это беграмотность уже начинает дико утомлять. Нигде нельзя почитать нормальный грамотный текст, скоро и в книгах, видать начнётся подобный бред.
u010602
31.07.2017 01:55+3Бред — это когда из-за казалось бы мелочи, на которую ни кто не обращает внимание, у человека начинается словесный понос и смысловые галлюцинации. Если упрощение языка — необходимая плата за вымирание грамма-наци — я готов эту цену заплатить.
П.С. пишите в личку автору об ошибках.
Impuls
31.07.2017 09:43Какой смысл городить огород с турбиной на 3-5 секунд? Как по мне — куда легче накачивать ресивер электрокомпрессором, а в нужный момент открывать клапана. Так легче будет контролировать подачу воздуха. Другой вопрос если бы турбина крутилась постоянно.
aresteil
31.07.2017 11:02Ресиверы могут запасти давление до 6 атм., но количество запасенного воздуха будет таким, какое турбина нагнетет за 2...3 секунды.
Описанная система может работать до 30 секунд при использовании штатных автомобильных аккумуляторов. А при применении специальных Li-Pol — до 6 минут.
dragonnur
31.07.2017 11:19Размер ресивера там уже выше посчитали. И не забывайте потери на перепуск и бесполезную трату полезной работы при расширении из ресивера более высокого давления (а где размещать — и вовсе непонятно, не салон же наддувать :) ).
cyberly
31.07.2017 12:11Работа не совсем бесполезная, воздух на выходе будет холодный. Думаю, эта ерунда не применяется нигде, потому что габариты все портят. Ну и импульсный режим работы. А так, с точки зрения достижения произвольного расхода и давления — это должен быть почти беспроигрышный вариант. Думаю, такая схема могла бы использоваться для какого-нибудь наколеночного тестового стенда — проверить, как отреагирует имеющийся автомобиль на наддув.
Kik_ch
31.07.2017 11:59с ресивером и электрокомпрессором не получится «легче» контролировать воздух. подать/остановить — да, проще. а что касается качества смеси? очень сложно будет отсроить программу, даже в «онлайне». к тому же на длительном газе, давление воздухи будет неизбежно падать, и вместо того чтоб получить прирост мощности с повышением оборотов, мы будем получать ее снижение.
Хотя то что в статье — тоже не выход. весь смысл получать постоянную полку момента, прогнозируемую. а не кратковременную.
Что касается цены — за 50 тыс… турбокиты на давление до 0.5 бар стоят от 35 тыс на ваз и чуть дороже на иномарки. если нужно дам ссылки, хотя гуглится очень просто.
То что вообще что то делается — это безусловный плюс. тем более если это действительно собственная разработка и делается с нуля. но лезть в автотему, без четкого понимания процессов, результата и подробных расчетов — не хорошо. как вспомогательный механизм разработка может быть интересна, как самостоятельное решение — увы нет.
norguhtar
31.07.2017 13:28Автору на заметку
HiMem-74
31.07.2017 15:44Ребята уже молодцы, что делают реальные вещи, а не «сидят на попе ровно, попивая смузи». Молодцы, двигать вперед разработки электродвигателей (неважно под какие задачи) — это перспективно и при удачном расположении звезд «выстрелит» профитом. Ну или вас купят вместе с мозгами в какую-нибудь западную компанию, что более вероятно.
А по поводу данного нагнетателя — польза сомнительна, даже если вы, пробежавшись по граблям, научите турбину дуть как надо, все равно штатная электроника будет сопротивляться. Возьмите лучше движок без мозгов, карбюраторы, и надувайте их.
А по поводу точки приложения усилий — мое ИМХО это мотор-колеса для стандартных авто/мото, сначала как помощь ДВС, а потом как основной движитель. Сам периодически испытываю зуд в руках купить ОКУ, выдрать ДВС, поставить мотор-колеса, а освободившееся место заполнить батарейками 18650, но беглое гугление цен охлаждает энтузиазм очень быстро, хотя заметны радостные тенденции…
Seven-ov
31.07.2017 16:06Мертворожденный проект.
Слишком сложный путь решения пробемы, которая уже решена десятком других методов.
1) Механический компрессор (плюс) линейная характеристика (тянет с низов), (минус) отбирает мощность у ДВС, ухудшает топлевную экономичность, мнее эфективен на больших оборотах.
2) Турбо-нагнетаттель (плюс) повышает топлевную эфективность, узкий диапазон эфективной работы (хотя можно этот диапазон выбирать, а при установке нескольких турбин — расширять), (минус) турболаг, низкая надежность.
3) Электромеханическая гибридная схема (ставим в КПП мотор-генератор и машину небольшой дополнительный аккум) получаем электромеханический привод.
4) Использование сжатого воздуха (с одного баллона секунд 30 можно давать 0,5-1 барр во впуск)
5) Закись озота (в NFS все играли, знают что такое)
и т.д. Электрический же наддув собирает все минусы этих видов увеличения мощности. Снижние топлевной эфективности (мощность отбирается у двигателя), узкий диапазон работы и нелинейная характеристика (давление будет сильно зависеть от расхода воздуха), малое время работы (перегрев двигателя, аккумулятора и регуулятора), значительные переделки конструкции двигателя (нужно же как-то вкорячить очень мощный генератор). При этом очень странно звучит утверждение, что не потребуется настройка/замена ЭБУ автомобиля. Если блок управления расчитан на работу с избыточнымавлением, то он будет и с турбой и с компрессором и с вашей поделкой работать, а если нет — то электрическая тяга ни чемне поможет.
PS А те 0,5 бара вы замеряли в статике или при рабочем расходе воздуха в ~1500 литров в минуту?Frimen3
31.07.2017 18:14Они еще ничего не замеряли.
0,5 бар там не будет, максимум 0,4.
Насчет мертворожденного проекта — каждый имеет право на свое мнение.
Считайте что эта система — электрический вариант закиси азота, чуть подороже, но легче в установке и с практически бесплатными дозаправками.
Bedal
31.07.2017 16:11+1Пишу здесь, а не в личку, потому что дело не в опечатке или запятых: было бы неплохо не называть «турбиной» устройство, турбины напрочь лишённое. Налицо электрокомпрессор — ну, так и пишите.
vyacheslavteplyakov
01.08.2017 15:181. это работать не будет.
2. вы вообще не понимаете что вы делаете и от этого непонимания упрощаете на самом деле НЕ простые вещи. Все вот эти на любую машину, легко, дешево, мозг сам подкорректирует до 0,5 бара и прочие бла бла бла это все от непонимания сути вопроса. Даже если вы вдуете эти 0,5, что само по себе ни о чем, это только верхушка малая того что придётся ещё сделать. Уже был такой опыт с приводом крыльчатки от какого то комбайна через ременную передачу, больше ломалось чем ездило, по моему холодная часть была как у вас… ре инкарнация того мертвого проекта?
3. все недостатки которые вы приписываете классическим турбинам, тоже от незнания вопроса.
Любые начинания хороши, но теорию стоит подтянуть.
ps У меня есть мною лично турбированный авто который пару лет использовался в режиме каждый день на работу. Давление до 1,2 бара, отстроен на диностенде, 250 сил 300кг момента на 95м. В боевом режиме на 98м 300+ сил, мотор по железу рассчитан до 450 сил, но не выдержит трансмиссия и привода.
Нельзя просто взять и прикрутить к мотору фен, все не так просто как вам кажется. Хотя вроде FW ведет разработки в этом направлении.Frimen3
01.08.2017 17:30Если пишете что работать не будет — пишите сразу доводы: отчего и почему?
Стоит подтянуть теорию — приводите, пожалуйста, сразу ссылки на материалы, статьи в интернете или книжки которые по Вашему мнению стоит прочитать?vyacheslavteplyakov
01.08.2017 18:02От того что не надует столько сколько надо, сама конструкция и её реализация не жизнеспособны, что показывают даже проведенные опыты на коленке. Конструктив слаб, как по материальной части так и по электрической. Вы даже не учитываете график производительности холодной части по воздуху в зависимости от рабочих оборотов, там все не так что чем быстрее накрутил тем больше надул, это так не работает. Компрессор можно и «перекрутить» по оборотам и будут последствия.
выглядят они примерно так
Сама идея турбочарджера в том чтобы повысить КПД ДВС, «бесплатная» энергия выхлопных газов производит работу, у вас энергия берется откуда? От того же мотора в виде нагрузки генератором или же из розетки. Как в анекдоте про украли ящик водки, продали, а деньги пропили
Почитать стоит это
http://www.beesandgoats.com/boostfaq/g2icturbo.html
Все что не относится к физической установке турбины на коллектор и снабжения её маслом, всё для вас.Frimen3
02.08.2017 11:00сама конструкция и её реализация не жизнеспособны, что показывают даже проведенные опыты на коленке
Извините, но какие проведенные опыты это показывают? Кто их проводил — приводите, пожалуйста, ссылки. Почему-то Audi SQ7 уже пару лет ездит по дорогам с электрокомпрессором, ребята в Канаде из Phantomsuperchargers уже 4 года устанавливают электронаддув на 2-литровые Toyota GT86, причем устанавливают и ездят, не зная что в России «опыты на коленке» показывают что это не возможно )
Вы даже не учитываете график производительности холодной части по воздуху в зависимости от рабочих оборотов
Где про это написано? В статье приведена ссылка на производителя самого питерского компрессора, там же есть и этот график — именно на него первым я обратил внимание при выборе компрессора и именно им дальше руководствовался при составлении ТЗ на разработку электродвигателя.
Сама идея турбочарджера в том чтобы повысить КПД ДВС, «бесплатная» энергия выхлопных газов производит работу, у вас энергия берется откуда?
Разве она бесплатная? Разве она не создает противодавление выхлопным газам, забирая при этом хоть и немного но полезную мощность ДВС?
Сама идея наддува, описываемого в статье отчасти состоит в том в моменты когда необходимо ускорение, энергия на привод компрессора не отнимается от ДВС а берется из батарей, т.е. при тех же 0,4 барах наддува во впускном коллекторе, данная конструкция поедет лошадей на 5-7 быстрее чем турбированный движок.vyacheslavteplyakov
02.08.2017 11:22Опыты ваши, а вы не ауди, питерский компрессор этот значит я угадал, продолжаете пинать эту мертвую собаку, которую похоронили ещё лет пять назад.
Разве она бесплатная? Разве она не создает противодавление выхлопным газам, забирая при этом хоть и немного но полезную мощность ДВС?
А тут я буду подробнее. Ваш «фен» на впуске будет отнимать эти «5-7 лошадей» постоянно, всегда. Ваша батарея дополнительная и все что к ней прикручено добавит вес, который будет отнимать остальное. Энергия как вы говорите в классической схеме не отнимается, она вместо того чтобы вылетать в трубу используется для повышения КПД. В момент когда вам необходимо ускорение, отключайте кондиционер, эффект будет тот же. Хотите считать, считайте не только плюсы, а то получается как с ускорительными наклейками, каждая добавляет +5лс, а красные машины быстрее.Frimen3
02.08.2017 11:35Опыты ваши, а вы не ауди, питерский компрессор этот значит я угадал, продолжаете пинать эту мертвую собаку, которую похоронили ещё лет пять назад
Конечно мы не ауди, но и там и там люди. Да и цели у нас другие — пока что просто «поиграть» за свои деньги. То что это описывается на гиктаймсе — уж извините, ресурс тут такой, где описываются различного рода проекты. А пока получается мы «играем» в своей песочнице, рассказываем об этом… но нет, находятся люди которые говорят что это игра плохая, не занимайтесь этим.
Ваш «фен» на впуске будет отнимать эти «5-7 лошадей» постоянно, всегда
Отнимать конечно будет, но вот столько ли? Спорный вопрос. Веса вся конструкция добавит не больше пары десятков килограмм, для машины весом под 1,5 тонны — сомнительный недостаток.vyacheslavteplyakov
02.08.2017 12:09Если вы хотите чтобы вас только хвалили, то вам на Drive2, там за любую критику банят, а остальным полный бак пятерочек и улыбки, даже если вы сделали какую-то откровенную дичь. Я сделяль…
Вопрос не спорный, а подвергаемый измерению и проверяемый. Могу организовать вам замеры на диностенде когда построите, до и после, диностенд не мой, но будет не дорого. На выходе получите настоящий график с цифрами, где прибавили где потеряли, все будет видно. Разгон на дороге тоже довольно точно меряется прибором RACELOGIC, можете одолжить у кого нибудь на часок и замерить до и после. А так все эти разговоры в стиле «я же старался», это немножко в другой плоскости, за старание награждают в детском садике и в начальной школе.Frimen3
02.08.2017 12:19Насчет наград за старания — этого никто не просит, но и отговаривать от какой-либо деятельности (в данном случае это хобби) тоже не стоит, хотя я не говорю что конкретно в Ваших словах это чувствуется.
За предложение диностенда спасибо. Если Вы напишете сюда или в личку в каком городе находитесь и Вашу электронную почту — буду рад. Racelogic-а у меня и в моей окрестности нет, зато есть его аналог чужой разработки и дешевые (~пара тыс.р.) аналоги своей разработки на микроконтроллере или ноуте и скоростном GPS приемнике.vyacheslavteplyakov
02.08.2017 13:19Один диностенд есть в Королеве, один в районе Люберец, вообще их много, но с владельцами именно этих я знаком.
vyacheslavteplyakov
01.08.2017 18:07upd хотя про масло это я зря, вам надо подумать как сделать эту улитку охлаждаемой и смазываемой т.е. завести на неё масляный канал, иначе ваши подшипники очень быстро сгорят.
почитайте к примеру как устроен вот этот девайс.
https://www.procharger.com/Frimen3
02.08.2017 11:03Сейчас на электродвигателе стоят подшипники до 60к оборотов, если мне не изменяет память (есть варианты до 90к оборотов). Рабочие обороты улитки — 40-50к. Быстро ли они сгорят если будут крутиться максимум 10-20% времени работы ДВС? Надо, как минимум, экспериментировать.
vyacheslavteplyakov
02.08.2017 11:2660к в идеальных условиях, а теперь добавим нагрузку осевую, не идеальную соосность, балансировку компрессорного колеса…
Mishootk
02.08.2017 14:24Как быстро двигатель с крыльчаткой и установленный уже во впускном тракте выходит на рабочие обороты, если его основное состояние — покой? Все равно получаем провал при резком требовании разгона.
Frimen3
02.08.2017 14:28У электродвигателя мощностью 7кВт этот провал — 250 мсек (опять же, замеры Audi), у 5кВт электродвигателя — будет поболее, но думаю не намного и для человека не сильно заметно.
Rupper
03.08.2017 00:50Моя турбина на лансер эво дует 1.8 бара и живет уже 196 тыс км. Что я делаю не так с ресурсом?
Нагнетатель на мини купер с живет без проблем 140 ккм, там правда жена ездит, но он ведь крутится все равно.
Не понял в итоге зачем это все. Вот если вы придумаете, как реализовать антилаг то спортсмены в небольшом количестве будут вам благодарны. Антилаг приканчивает турбину за несколько тысяч боевых км или за пару сезонов ралли или кольцевых покатушек типа мпк. Но его реализация сейчас почти не добавляет веса, а замена турбины раз в сезон за 90-100к не является слишком большой проблемой. Поэтому спасибо скажут только бюджетные спортсмены (например я) но решение не больше 40к должно стоить, что очевидно нереально.Frimen3
03.08.2017 13:29Про антилаг уже интересовались, на хонду s2000.
решение не больше 40к должно стоить, что очевидно нереально
Все реально, только пока говорить об этом рано.
Krokodilewhile
А какое расчётное давление у системы? Какая производительность получилась на выходе?
А ротор с крыльчаткой балансировали?
HOMPAIN
Расчётное давление производительность нагнетателя указанны на графиках у производителя(ссылка в статье указана). Давление до 0.5 бара
На данный момент крыльчатка отбалансирована производителем, вал мы дополнительно не балансировали. Биения есть, но они минимальны. Для проработки этого вопроса мы планируем обратиться в специальные предприятия, занимающиеся ремонтом и балансировкой турбин.
akadone
Давление пол бара — это интересно, но куда ставить собираетесь? В разрез перед впуском? Или вваривать?
Для того, что бы авто “ехало”, необходимо помимо воздуха ещё и бензин подавать в нужной пропорции. И правильно его смешивать. А это значит надо шить мозги авто на режим работы турбины закладывая отдельные таблицы (угол опережения зажигания, время открытия форсунок – это как минимум), иначе смесь будет бедная, искра не эффективная и КПД — минимален. А это значит мозги придётся менять тоже, и ещё половину датчиков возможно. Потом все это на новых мозгах отладить. Я когда-то отстраивал третий сквирт – ковыряний много, результат так себе – постоянные проблемы с ХХ и заводом в зависимости от темпиратуры и прочих факторов. Наверно можно было дожать, но мне оказалось проще машину поменять.
А потом надо будет скорее всего ставить турбину ближе ко впуску, а это значит сварочные не дешёвые работы. А раз всё это проделано – какой смысл в электротурбине? Тут уж чуть добавить и взять полноценную.
Ваша разработка интересна. Но я не представляю от неё практический смысл. По моему опыту ставить турбо на машину в итоге оказывается дороже чем купить изначально турбовую. Если по уму всё делать.
HOMPAIN
К сожелению я не владею данной информацией. Сейчас скину вам в личку контакт человека, который является заказчиком и он будет ставить себе эту турбину.
Veddary
До 0.5 (лучше, конечно, до 0,3) — это т.н. «мягкий наддув», который в большинстве случаев вполне корректно обсчитывается ДАДами или ДМРВ даже со штатными программами. Проблемы возникают в переходных режимах, когда мозги работают по таблицам. Впрочем, эта проблема традиционно довольно легко частично решается «в лоб» — просто путем замены форсунок на более производительные — в пропорции, равные увеличившемуся притоку воздуха.
Но это все теоретически и возможность применения тех или иных методов зависит от заложенного авторами в разработку алгоритма работы наддува — то ли кратковременные «пинки» для обгона (тогда фокус с форсунками не поможет), то ли постоянная работа. К сожалению автор этого не обозначил.
dimao79
Обозначил, но неявно. Два обычных аккума, зарядка по очереди. Решение странное конечно.
O1eja
Помимо мозгов, изменения впуска для обеспечения бoльшего потока воздуха, требуется изменить поршневую… так как степень сжатия у турбо мотора ниже, чем у атмосферного, также при 0.5 уже требуется поставить интеркулер… В общем хочется наддувный автомобиль, просто нужно его купить с турбиной с завода или с компрессором… Ну и шить уже потом.
Frimen3
Варить ничего не нужно, концепция идеи в том что разрабатываемый под каждый конкретно автомобиль электрический компрессор-кит можно будет поставить вместо стандартного воздушного фильтра (или в разрез между фильтром и дроссельной заслонкой) за 20-30 минут, и также успешно снять при необходимости. И в этом его большой козырь перед кастомными системами турбонаддува и приводными нагнетателями — их просто так не снять и не поставить. Особенно это актуально в связи с последними нововведениями нашего ГИБДД в плане тюнинга (запреты на регистрацию, аннулирования регистрации свапнутых или тюнингованных авто и т.д. и т.п.).
Sleepwalker_ua
О, кстати, то, что меня мучило. А как быть с воздушным фильтром-то? Без оного карбу и вообще всему движку довольно быстро тю-тю, особенно на наших дорогах. А штуковина-то габаритная довольно, + повышенный расход воздуха = увеличение площади фильтра.
Frimen3
Про карбюратор речи не идет, только инжектор.
И понятное дело что совсем без фильтра не обойтись )
В современных приоро/гранто моторах к примеру электрокомпрессор встает между воздушным фильтром и ДМРВ — места там хватает, при этом сохраняется штатный воздушный фильтр.
Другой вариант — фирменный небольшой нулевик, апекси к примеру, фильтрует возможно похуже, но места меньше занимает и от него еще 3-4 лошади прибавится.
Sleepwalker_ua
Как будто инжектор будет рад куче пыли, которая пойдет в камеру сгорания?
нулевики, как показала практика, это лучший способ ушатать мотор на ДОП. Где-нить на треке или для езды ТОЛЬКО в центре крупного города, где чистят-убирают и фуры не колесят, тоже в принципе сгодится, но я б не стал. Две-три поездки за город, на шашлыки там или дачу и можно уже начинать готовиться к капитошке, откладывая денюжку в копилку — она себя ждать не заставит.
Смотрел на приоре под капот… Решительно не понимаю, куда там влезет эта приблуда между штатным фильтром и ДМРВ. Может, просто масштаб тяжело себе представить, не знаю… По-моему, не влезет без некоторого геморроя с патрубками и переходниками.
Frimen3
К примеру вот куда:
Взято на просторах драйв2, человек под ником AMG088.
melchermax
А Вам никогда не приходило в голову, ПОЧЕМУ ввели такой запрет? Не потому ли, что колхотюнеры, вкорячивающие турбины на атмосферники, напрочь забывают о таких вещах, как необходимость в более мощной тормозной системе включая дополнительный вакуумный насос, соответствие эконормам и т.д.? Я лично против того, чтобы колхотюнеры на своих говноболидах подвергали опасности меня и мою семью на дорогах общего пользования.
Frimen3
Далеко не все забывают о необходимости в более мощной тормозной системы и т.д. и т.п.
Против чего выступать — Ваше личное право.
melchermax
Ну так приведите же хотя бы один пруф с продуманным и безопасным тюнингом атмосферник + турбина? Чтобы, как говорится, не быть голословным.
Frimen3
Куча проектов по свапам в маркообразных атмосферных тойотах 1JZ-GTE заместо атмосферных 2.0/2.5 движков: ставят полностью тормозную систему от цельсиоров/маркообразных туриков и т.д. и т.п.
melchermax
Куча людей видела воочию зелёных человечков и явление Девы Марии. Я спрашивал, нет ли у Вас пруфов (proof), причём реальных, с фото и описаниями. Если нет — это как бы намекает.
Интересно, а если Вину Дизелю уши от Майкла Дугласа пришить, станет ли он лучше играть?
Frimen3
На что намекает? Продолжайте.
Вот тут можете почитать про турик, немало записей в бортовом журнале которого относятся в том числе и к тормозной системе.
Сарказм или что? Если пришить уши то нет, а если голову то возможно, станет… шутка.
melchermax
На то, что неколхозного тюнинга с вкорячиванием турбины нв атмосферник нет. Приведённый Вами пример это подтверждает, вот цитата из этого «бортжурнала»:
Это колхоз как он есть: собран винегрет из разных деталей от разных авто, это даже круче Вина Дизеля с ушами Майкла Дугласа, задницей Пенелопы Крус и сиськами Памелы Андерсон.
Я за то, чтобы лишить этого гражданина водительских прав пожизненно, без права восстановления.
vbif
Как минимум, приведённый пример не может подтверждать несуществование чего-либо.
melchermax
Отчего же? Вы привели это убожество как пример неколхозного тюнинга, а он таки колхозный. По законам формальной логики, для опровержения какого-либо утверждения используется пример, уверенно доказывающий справедливость противоположной точки зрения. Вы же этим примером моё мнение только об отсутствии неколхозного тюнинга подтвердили.
vbif
Я ничего не подтверждал, как минимум потому, что привёл этот пример не я.
По законам формальной логики этот пример не подтверждает и не опровергает ничего про «колхозный тюнинг». Кроме того, термин «колхоз» вы ввели уже после того, как был приведён пример, до этого вопрос стоял, ставят ли на автомобили, в которые вставляют турбонаддув, более лучшие тормоза, чем были.
melchermax
Согласен, моя вина, не обратил внимание на никнейм. Про колхотюнеров и говноболиды я написал сразу под картинкой с турбированным тазом то есть раньше, чем появилась ссылка на очередной «мегапроект»
vbif
Так и написали бы, что вы обсуждаете прежде всего степень «колхозности», а не «необходимость в более мощной тормозной системе»
melchermax
Нормальный неколхозный тюнинг — это AMG, M GmbH, и так далее. То, что делает кто-то в гараже в свободное время — колхотюнинг, без вариантов.
vbif
Надо было сразу об этом предупредить.
Frimen3
Это Ваше мнение. На этом и остановимся.
melchermax
Это не моё мнение. Там ещё двое: ПДД и законодательство. Но некоторым особо одарённым это безразлично.
Вы решили перестать изготавливать колхотурбины? Поддерживаю.
Frimen3
Никто ничего не изготавливает ))) Пока просто испытания на стенде в помещении. Стенд, к слову, уже есть. Будет ли это дело испытываться на машине — следующий вопрос. Но, позвольте, Вас не будет никто спрашивать делать это или нет ))
К слову, также как минимум одна электротурбина перекочевала сначала из французской маленькой лаборатории при университете в компанию Valeo, а потом на конвейер все той же Ауди. И ни ПДД ни законодательство это почему-то не запретили сделать.
melchermax
Так меня и не надо, прокурора спросите :)))
Я насчёт этого случая совсем не в курсе. Но я таки убеждён, что перед попаданием на конвейер любая плюшка пройдёт столько проверок, тестов, доработок и усовершенствований, что при получении данной модели авто сертификата и разрешения для эксплуатации на ДОП вопросов в плане законодательства не возникнет. Пример - как common rail нашёл свой путь в моторы.
Gromozeka_dp
О нет. нельзя. Посмотрите где стоит турбина в стоковых турбомоторах. всегда после заслонки. Также ПОСЛЕ заслонки ставят механический нагнетатель (ака компрессор). Это еще зависит от конкретного авто. Т.к. у одних воздух считается с помощью MAF, у других — MAP — по давлению. Поэтому турбина установленная до заслонки собъет данные о разрежении во впускном коллекторе.
Кстати поделок типа электро наддува полно на алиэкспресс — ваше устройство — это как поделка с али, только сделанная качественно и мощно. но все равно не сработает. Вы столкнулись с большим энергопотреблением для того чтобы развить достаточное количество оборотов в короткое время, когда эффективнее было бы сделать электропривод для компрессора типа Vortex, с контроллером, получающим данные о расходе воздуха, оборотах и топливной коррекции и корректирующим обороты компрессора. В итоге тяга с низов (чего турбине не дано), более ровная нагрузка на электросистему (не надо раскручивать до 50к) и соотв. более эффективный и прогнозируемый наддув.
Тойотовское подразделение TRD выпускает киты с механическим нагнетателем вполне себе официально и серийно. Даже гарантия не теряется) Интересно что на это скажет ваше ГИБДД
Frimen3
Я почему-то ни разу не видел чтобы турбину ставили после дроссельной заслонки. Компрессор приводной видел, да, ставят. Но я не претендую на истину в последней инстанции. В той же схеме от Audi все нагнетатели стоят ДО заслонки.
Вы наверно имели ввиду Vortech? Дак это такие же центробежные компрессоры, единственное что с редуктором. Там только один такой компрессор стоит за 150+ тыс. руб. Изначально у меня и был задел сделать такой контроллер про который Вы пишете, возможно воплотится в жизнь.
Frimen3
Максимальное давление будет 0,4 бара. Производительность точно не помню, она приближается к расходу 1,6 литрового ДВС при 0,4 бар избытка на 5000 оборотах.