Аккумуляторный отсек.

Чтобы ответить, мне нужно подробнее представиться. Я - математик. МехМат МГУ 1986-91гг.
Поэтому прошу прощения за первоначальный скепсис. Я предполагал, что у тебя куча ошибок в прикидках. Приношу извинения.
Все расчеты - в порядке. И 8 КВт в пике - да, нормальные панели дают 200Вт с кв.м. в пике. Конечно накрыть TY41 40 кв.метрами батарей - несколько фантастично, но в пределах "контролируемого безумия", прости за термин.
И Расчет потребной мощности по Папмелю. Все нормально.... ну кроме безумных цен на LTO и LiFePo. ;) Причем ты даже немного завысил потребную мощность при 6 узлах от расчета по Папмелю. Как ни безумно выглядит идея, но вполне жизнеспособна. Единственно что я бы отметил, это то, что ты зря пренебрегаешь парусами. Уже более трех тысяч лет они помогают экономить солярку. ;) И по ночам работают.
Очень приятно!
240Вт - монокристаллические панели. :)
Цены на LTO безумные, согласен. Ждем открытия заводов LTO в России. Первый через 2 года, второй через 5-6. Хотя за последнюю неделю я стал более пессимистичен по ценам, всё из-за большого количества тендеров (от той же Москвы на электробусы), которые запросто разгонят отпускные цены раза в два. Через 5 лет, возможно, можно будет посмотреть в сторону проточных аккумуляторов, но там пока дорогие мембраны, а дешевые еще испытывают.
Парус, который на TYшках скорее вспомогательный, к сожалению, не совместим с солнечными панелями из-за частичного затенения. Второй момент связан с качкой от веса и плеча самой мачты и оснастки. Третий момент - стоимость оборудования, которое позволит не превращать комфортное плавание в каторгу. Было еще что-то. :)
В общем, я решил поэкспериментировать с кайт системой у которой меньше метацентрическая высота и заложил под ее хранение место, но я придумал свою пассивную систему стабилизации для купольных парашютов, которые можно менять как перчатки, покупая БУ за копейки. Как раз случайно завалялся парашют от небольшой многоразовой ракеты, буду экспериментировать весной. :) Но, это чисто хобби, в любом случае, это движетель разве что для международных вод, т.к. высота мощных воздушных потоков в районе 200 метров, что создает риски для низколетящих ЛА.
Мне кажется, что это жизнеспособно для крытого олимпийского бассейна. просто накинув на площадь надводной проекции траулерной яхты TY41/43 типичный ветер предполагаемых акваторий, можно очень расстроиться тому, что при такой энерговооруженности корабль будет больше плавать по ветру, нежели по курсу. Не зря практически все проекты электроманьяческих судов (когда цель не просто передвигаться с комфортом и экономически выгодно, а ультра-электрически) выглядят как катамараны с низким надводным профилем и палубой под солнечными элементами. Обитаемость там будет как на подводной лодке :)
Не отговариваю, интересные идеи есть, но, ИМХО, не в текущих энергохарактеристиках доступных технологий.
Концепция не уникальна, есть проект Trondheim 40. У них 50квт электродвигатель. По озвученным вами причинам - траулер с высокой обитаемостью единственный вариант, который я рассматриваю, тем более так удачно, там такая площадь крыши. :) Скорость, курс, не критичны но, конечно, технику штормования надо будет разобрать по винтикам, чтобы не налететь на неприятную ситуацию. Тут надо понимать, что мне на самом деле не важны спортивные скорости и рекорды, меня вполне устроят и 5 узлов при прибрежном плавании, на которых сопротивление еще не играет существенной роли. Мне главное, чтобы максимально экономно и тихо. :) Парусность по самым неудачным курсам буду проверять, возможно думать над упором винта. У того же Trondheim есть кольцевая насадка, но цена плохого расчета высока.
Вот, чтобы упростить жизнь, 4х18hp электромотора, два в носу, два в корме, чем не пропульсивная установка? И можно как подрульки использовать, вообще будет вертеться на месте и боком ходить!


Там даже на картинке кораблик есть с тремя такими моторами, плоскодонка с низким профилем, в море перевернет на раз. Ну и 7.8 узлов она даст наверное. Если ветра не будет, или в спину.
в моем случае пришлось бы гонять генераторы и через них уже на винты, а не дизели прямо на валу, КПД совсем другие, да и стоимость генератора постоянного тока не порадует.
Да. И тут все верно. Сила ветрового воздействия при разумном ветре в 20 узлов дает примерно 50 кг на кв. метр парусности. Меньше 20 кв. метров, даже при лучшем дизайне в мире, для TY41 не выйдет. Имеем тонну тяги ;)). Я не говорю, что всей тонне ветра нужно противостоять, желательно, но не обязательно. Но хотя бы встать носом на ветер и пусть сносит понемногу, тем более что во фронтальной плоскости уже и тонны не будет. Но у человека расчет при включенных всех моторах, которые он описал, 60 -70 лошадей.
-------------------
Пока отходил голова сама сосчитала, что при разумном диаметре винта в 600 мм и "идеальном" КПД. 60 лошадей дадут статическую тягу как раз в тонну. ;) Но ведь и ветер бывает и 40 узлов.
У Брюса Робертовича на TY41 заложено 100 лошадей. Разница между 70 и 100 - 1 узел, дальше скорость корпуса уже. Я поэтому и не рассматриваю никакие 100, т.к. этот узел выйдет в сотни тысяч, если и покупать под него и тратить на нем топливо. Про ветер в 40 узлов разумное конечно замечание, надо изучать техники штормования, выбрать оптимальные стратегии. Самое страшное, конечно, не открытый океан, где живучесть судна определят, пожалуй, прочность иллюминаторов, а ненастье возле опасного берега. Это стоило жизни многим морякам, опыт, конечно, надо изучать. Кстати, по мощности двигателей обратите внимание также на проект чисто электрического траулера Trondheim 40, там 50квт.
Еще вдогонку. Посмотрел на этот электродвигатель, вспомнил, почему электродвижение мне "не зашло". Я не смог найти электродвигатель, который бы отдавал хотя бы 20 кВт на вал (а хотелось-то хотя бы 60!) при оборотах до 1000. Выше 1000 оборотов в минуту уже надо редуктор ставить, а нужных оборотов двигатель будет весить тяжелее дизеля аналогичной мощности
Я тоже, наверно, больше года фиксился на мощных двигателях, потом просто понял, что взять под них энергию просто неоткуда, а если и гонять дизели, то лучше делать это напрямую, что еще и позволит не покупать генераторы вообще, т.к. двиг и есть генератор. Если DA112 мало, то в любом случае они ведут работы по увеличению мощности новых моделей, просто это настолько вялый процесс, что ждать можно и год. Например, я точно знаю, что они уже работают над da120s, но что это за зверек будет не знаю, инфы нет.
Много весят чистые DC типа тех, что стоят в старых добрых троллейбусах и трамваях, они не вариант в т.ч. и по КПД в районе 80-ти % и веса что-то, может вру около 500 кг, BLDC да, примерно так, мощных под наши цели нет, только outrunner для БЛА. По мощности от 50квт подходят только plsm, которые у китайцев стоят на электробусах, но они высоковольтные, а значит потери на преобразование + не знаю, 400 вольт на борту... рыбу глушить? :) Честно, страшно.
Есть и еще очень важный момент, очередной краеугольный камень - полка высоких КПД. Мощный двигатель не способен работать на малой мощности с приличным КПД, получается что концепция экономичного хода разрушается без использования маломощного электродвигателя, заточенного под характеристики экономичного хода в пределах своей полки. Т.е. уже два электродвигателя... и думаешь, а зачем, лучше уж сразу, один и оптимальный, а если хочется большего - дизель в том или ином виде.
Высокооборотистый двигатель не так страшен, если речь идет о чем-то в районе 3000 об\мин, т.к. кпд грамотной клиноременной передачи с разумным передаточным числом может достигать 95-98%, а если придумать более простое соединение, потери будут еще меньше. На фоне того, что низкооборотистый "дисковый" электродвигатель товар штучный с соответствующими дорогостоящими обмотками, простая передача кажется не такой уж плохой идеей, тем более что она позволит подобрать передаточное число более точно, нивелируя возможные ошибки при подборе винта.
Т.е. при ветре в 20 узлов Вы планируете в лучшем случае стоять на месте, а в худшем изображать парусник со спущенными парусами. И на сколько времени у Вас хватит заряда аккумуляторов при таком режиме хода? А если учесть течение?? Можете называть меня электроскептиком, но пока я не встретил жизнеспособной схемы лодки с электрической силовой установкой. Дизель это наше все!!
Вопрос ко мне, наверно. Два дизеля работают прямо на валу через вариаторы, электродвигатель в таком случае подмешивает мощности, в зависимости от того сколько рационально по ситуации. Думаю, Если GPS ставит вердикт, электродвигатель лучше вообще отключить на крайний случай, зависит от ситуации. Я, честно, не эксперт по штормованию, но надо стать.
Тема аккумуляторов и алюминия сильно интересует хочу поставить электроду движок от Ниссан лиф собрать батарею на 60 квт. и использовать дизель для дозаряда батарей на ходу . Причина желания переделать недоверие к реверс редуктору , который пребрал в 2019-2020 гг. Вибрации и грохот при его работе и хруст при включении.
Т.е. просто для заднего хода? Для прямого хода выгоднее подключать дизель к валу, электродвигатель тогда чисто для заднего хода, иначе на генерацию и зарядку классических АКБ будет уходить много энергии, да и количество циклов может оказаться плачевным, в т.ч. из-за частой смены режима зарядки-разрядки т. н. "гибридного режима". Успехов!
 
Последнее редактирование:

dux-viator

Все очень интересно, и даже реально практически, наверное, но.
Есть доводы в минус:
1. в одно лицо такое не осилить. Уверен, собрать надежно работающую гибридную установку по вашему проекту без дорогостоящих НИОКР и стендов - утопия. Одних только программистских человеко-часов для написания функционала "подмешивания электродвигателя" в два дизеля с вариаторами, наверное, тоже управляемых компьютером, уже много, а ведь еще сам корапь строить :)
2. Не забываем, что кроме чисто технической стороны совместимости набора технологий, надо учесть вопрос компоновки всего этого богатства в тесном корпусе. И как-то обслуживать это в походе без риска намотаться на очередной шкив ременной передачи.
3. Надежность такой схемы будет ниже плинтуса, только недалекие неавтономные путешествия вокруг склада запчастей и электронных блоков на замену. А стоить будет - как чугунное крыло от вертолета.

Ну и на выходе мне больше нравится такая сборка технологий: Дизель главного хода, парус - вспомогательного, зеленое электричество - на обеспечение комфорта, и может быть, при излишках - на электродвигатели "подкрадывания" и "подруливания".
 
Все очень интересно, и даже реально практически, наверное, но.
Есть доводы в минус:
1. в одно лицо такое не осилить. Уверен, собрать надежно работающую гибридную установку по вашему проекту без дорогостоящих НИОКР и стендов - утопия. Одних только программистских человеко-часов для написания функционала "подмешивания электродвигателя" в два дизеля с вариаторами, наверное, тоже управляемых компьютером, уже много, а ведь еще сам корапь строить :)
2. Не забываем, что кроме чисто технической стороны совместимости набора технологий, надо учесть вопрос компоновки всего этого богатства в тесном корпусе. И как-то обслуживать это в походе без риска намотаться на очередной шкив ременной передачи.
3. Надежность такой схемы будет ниже плинтуса, только недалекие неавтономные путешествия вокруг склада запчастей и электронных блоков на замену. А стоить будет - как чугунное крыло от вертолета.

Ну и на выходе мне больше нравится такая сборка технологий: Дизель главного хода, парус - вспомогательного, зеленое электричество - на обеспечение комфорта, и может быть, при излишках - на электродвигатели "подкрадывания" и "подруливания".
1. Ну, я программист если что, техник-строитель и столяр (в очень далеком прошлом). :) В свое время писал даже прошивки для мультикоптеров с контроллерами на основе Arudino. Если летало, то и поплывет... наверно. :) ПО очень дорогое, конечно, если на заказ, но в моем случае бесплатно. :) Датчиков, конечно, тьма нужна. Вот на тот же дешевый дизель нужно навешать 2 сервопривода (на рычаг декомпр. и рег. скорости), акселерометр (aka датчик вибраций), 2 датчика температуры двигателя и глушителя, индикатор уровня масла, бачка топлива, насос ГСМ для подкачки в бак самого дизеля и далее спускаемся к датчикам на валу и тд и тп. По ценам Китая это меньше 100 долларов с запасом с учетом платы Arduino.
По поводу надежности. Вариаторы простят всё и всем, кроме пренебрежительного отношения к себе. Т.е. в данном случае программирование не требуется вообще, только понимание типичных режимов работы. Именно эти вариаторы передают и балансируют нагрузку самостоятельно. Но не все диапазоны скоростей имеют нормальный КПД. Дизели при этом всегда работают в оптимальном режиме, все что дальше коленвала их уже не касается. Только здесь мы получаем огромный бонус к надежности и, что главное, уменьшаем вероятность крупных поломок дизеля. Неудачная настройка вариатора с низким КПД - это киловатты тепла в воздух с каждого вариатора, что может стать проблемой. Надо уделять вариаторам внимание и они ответят взаимностью. Контроль нагрузки на электродвигатель при совместной работе идет через амперметр и предохранительную муфту по усилию. У любого двига и свои мозги есть с защитой от перегрузок. Опять же вариаторы дизелей помогут электродвигателю работать совместно, однако это происходит не мгновенно, впрочем и у электродвигателя есть секунд 10 до повреждения обмотки в любом случае. Оценить скачки и проблемы с плавающими оборотами дизелей можно только на практике. Чтобы не пользоваться стендами, и будет установлена такая предохранительная муфта по усилию на электродвигатель. Чисто даже на слух можно будет услышать все проблемы с гуляющими дизелями в гибридном режиме и вообще забить на них, т.к. муфта выполняет свою работу и ладно. Ну два дизеля на валу и подавно будут меньше плавать. А в случае отказа дизеля, обороты регулируют сами вариаторы, расцепляя диски при снижении оборотов. У ремней вариатора есть и эффект проскальзывания на случай заклинивания, а ремни будут ослаблены очень сильно, т.к. на это тратится энергия, а на этом валу как-раз не нужно. В конце-концов, ремень просто порвется, если что.
p.s. моим требованиям практически полностью отвечает вариатор Сафари-100, это готовый вариант я бы хотел применить с небольшими доработками и другими ремнями, не требующими сильного натяжения (типа экзотики в виде SECVT Hybrid Ring). Эти вариаторы уже не плохи, просто у них область применения снегоходы с типичными для них нагрузками и скоростями, но база оптимальна: варики регулируются на месте смещением двигателей на +- 1 см (в пределах намеченных фундаментов), грузиками и заменой пружин на дисках, поэтому каких-то капитальных изменений конструкции не требуется в т.ч. и при настройке передаточного числа. Впрочем, переделки там нужны будут по креплениям.

2. Все "крутилки" должны быть закрыты экранами, такое требование есть в правилах ГИМС. По объемам крутилки будут занимать не так много места именно в продольной проекции. На самом деле я планирую даже уменьшить машинное на один шпангоут. Электродвигатель очень маленький и будет помещен над валом (в т.ч. и на случай подтоплений), про занимаемое им место можно забыть. Вариаторы находятся на валу и на коленвале, также занимая лишних 10 см или сколько-то там см. Ширина самих дизелей 500-530см, расстояние до баков позволяет поставить их в любом порядке.

3. Я попытался снизить стоимость компонентов ниже плинтуса и не в ущерб надежности, получилось наоборот. За исключением АКБ - стоимость ДУ будет на уровне обычных ЯМЗ. При этом, имеем 2 дизеля вместо одного на идеальных режимах работы + электромотор. Всё может работать независимо даже если вставить палку в любой из агрегатов или даже заклинить вал, всё останется живо. Не знаю куда уж там надежнее. Самая большая проблема в моих глазах - надежность и КПД вариатора.

Для критики всегда открыт, спасибо (а вдруг фатальный косяк, считай же жизнь спасли! :) )
 
Последнее редактирование:
1. Ну, я программист если что, техник-строитель и столяр (в очень далеком прошлом). :) В свое время писал даже прошивки для мультикоптеров с контроллерами на основе Arudino. Если летало, то и поплывет... наверно. :) ПО очень дорогое, конечно, если на заказ, но в моем случае бесплатно. :) Датчиков, конечно, тьма нужна. Вот на тот же дешевый дизель нужно навешать 2 сервопривода (на рычаг декомпр. и рег. скорости), акселерометр (aka датчик вибраций), 2 датчика температуры двигателя и глушителя, индикатор уровня масла, бачка топлива, насос ГСМ для подкачки в бак самого дизеля и далее спускаемся к датчикам на валу и тд и тп. По ценам Китая это меньше 100 долларов с запасом с учетом платы Arduino.
По поводу надежности. Вариаторы простят всё и всем, кроме пренебрежительного отношения к себе. Т.е. в данном случае программирование не требуется вообще, только понимание типичных режимов работы. Именно эти вариаторы передают и балансируют нагрузку самостоятельно. Но не все диапазоны скоростей имеют нормальный КПД. Дизели при этом всегда работают в оптимальном режиме, все что дальше коленвала их уже не касается. Только здесь мы получаем огромный бонус к надежности и, что главное, уменьшаем вероятность крупных поломок дизеля. Неудачная настройка вариатора с низким КПД - это киловатты тепла в воздух с каждого вариатора, что может стать проблемой. Надо уделять вариаторам внимание и они ответят взаимностью. Контроль нагрузки на электродвигатель при совместной работе идет через амперметр и предохранительную муфту по усилию. У любого двига и свои мозги есть с защитой от перегрузок. Опять же вариаторы дизелей помогут электродвигателю работать совместно, однако это происходит не мгновенно, впрочем и у электродвигателя есть секунд 10 до повреждения обмотки в любом случае. Оценить скачки и проблемы с плавающими оборотами дизелей можно только на практике. Чтобы не пользоваться стендами, и будет установлена такая предохранительная муфта по усилию на электродвигатель. Чисто даже на слух можно будет услышать все проблемы с гуляющими дизелями в гибридном режиме и вообще забить на них, т.к. муфта выполняет свою работу и ладно. Ну два дизеля на валу и подавно будут меньше плавать. А в случае отказа дизеля, обороты регулируют сами вариаторы, расцепляя диски при снижении оборотов. У ремней вариатора есть и эффект проскальзывания на случай заклинивания, а ремни будут ослаблены очень сильно, т.к. на это тратится энергия, а на этом валу как-раз не нужно. В конце-концов, ремень просто порвется, если что.
p.s. моим требованиям практически полностью отвечает вариатор Сафари-100, это готовый вариант я бы хотел применить с небольшими доработками и другими ремнями, не требующими сильного натяжения (типа экзотики в виде SECVT Hybrid Ring). Эти вариаторы уже не плохи, просто у них область применения снегоходы с типичными для них нагрузками и скоростями, но база оптимальна: варики регулируются на месте смещением двигателей на +- 1 см (в пределах намеченных фундаментов), грузиками и заменой пружин на дисках, поэтому каких-то капитальных изменений конструкции не требуется в т.ч. и при настройке передаточного числа. Впрочем, переделки там нужны будут по креплениям.

2. Все "крутилки" должны быть закрыты экранами, такое требование есть в правилах ГИМС. По объемам крутилки будут занимать не так много места именно в продольной проекции. На самом деле я планирую даже уменьшить машинное на один шпангоут. Электродвигатель очень маленький и будет помещен над валом (в т.ч. и на случай подтоплений), про занимаемое им место можно забыть. Вариаторы находятся на валу и на коленвале, также занимая лишних 10 см или сколько-то там см. Ширина самих дизелей 500-530см, расстояние до баков позволяет поставить их в любом порядке.

3. Я попытался снизить стоимость компонентов ниже плинтуса и не в ущерб надежности, получилось наоборот. За исключением АКБ - стоимость ДУ будет на уровне обычных ЯМЗ. При этом, имеем 2 дизеля вместо одного на идеальных режимах работы + электромотор. Всё может работать независимо даже если вставить палку в любой из агрегатов или даже заклинить вал, всё останется живо. Не знаю куда уж там надежнее. Самая большая проблема в моих глазах - надежность и КПД вариатора.

Для критики всегда открыт, спасибо (а вдруг фатальный косяк, считай же жизнь спасли! :) )
Только о том что знаю. Вариатор снегохода брп . 600 мото часов регулировал раза три. Ремней заменено 2. Один всегда с собой. Обороты конечно в 5 раз выше дизельных. Но и ремни горят и режутся только на малых оборотах. При попытках езды в натяг. В снегоходе предусмотрено заводом изготовителем штатное место для хранения запасного ремня.
Вариатор с китайских квадроциклов как не странно ничего не просил. Наработка таже. Обороты ниже .
На обеих эксплуатируемых техниках вариаторы боятся воды. Даже забрызгивание приводит к отказу. Надо сушить.
Может я и не прав. Но упомянутые мной виды техники и в том числе комплектующие их вариаторы не являются "миллионниками" малоресурсные они. Требуют внимания и заботы. Ремни однозначно менять придётся. Место установки вариатора у вас предусматривает быструю замену ремня? Как у снегоходов.
 

dux-viator

Я, волею рока и макроэкономики поработал станочником металлообработки, трубопроводчиком судовым, механиком по станкам и оборудованию, конструктором судовых систем и систем гидравлики. Так получилось, что программировать в принципе начал в 1985 году, и потом это было моей второй специальностью, так что я тоже могу в кватернионы и ардуино, но, именно этот комплект опыта и говорит мне, что в одно лицо все это не взлетит.
Даже вопросы компоновки в тесном отсеке с учетом зон разборки и обслуживания механизмов, эргономики и безопасности уже тянут на кандидатскую, а с учетом того, что собираемый корабль будет одновременно стендом для испытания новых технологий в массовом масштабе, это ставит крест на затее. Просто по причине того, что вы не хотите реально увидеть то количество трудозатрат для реализации плана в таком объеме, ну и соответственно, результат недостижим без "ввалить многаденег". Ну нет, каждый, конечно, сам убивает свое свободное время, если главное процесс, а не результат, то пуркуа бы и не па.
На мой взгляд, слишком большая степень новизны задуманного арт-объекта.

Теперь о хорошем.
В чем вижу синергию. Системы контроля дизель-редукторных агрегатов - те самые датчики и защита, прогнозирование отказов. Системы автоматизации энегообеспечения на маломерном судне. Защита и продление срока службы аккумуляторов. Управление двигателями подрулек и РДК. У вас есть интересные идеи, и если сосредоточиться на выполнимых вещах, это может дать результат.
 
Последнее редактирование:
Только о том что знаю. Вариатор снегохода брп . 600 мото часов регулировал раза три. Ремней заменено 2. Один всегда с собой. Обороты конечно в 5 раз выше дизельных. Но и ремни горят и режутся только на малых оборотах. При попытках езды в натяг. В снегоходе предусмотрено заводом изготовителем штатное место для хранения запасного ремня.
Вариатор с китайских квадроциклов как не странно ничего не просил. Наработка таже. Обороты ниже .
На обеих эксплуатируемых техниках вариаторы боятся воды. Даже забрызгивание приводит к отказу. Надо сушить.
Может я и не прав. Но упомянутые мной виды техники и в том числе комплектующие их вариаторы не являются "миллионниками" малоресурсные они. Требуют внимания и заботы. Ремни однозначно менять придётся. Место установки вариатора у вас предусматривает быструю замену ремня? Как у снегоходов.
А почему не посмотреть в сторону PSD как вариант CVT ?
 
А почему не посмотреть в сторону PSD как вариант CVT ?
А можно подробнее?
У меня есть некоторое предубеждение к CVT.
1. почему-то мне кажется, что у него низкая надежность для наших применений, потому как свой ресурс он бегает в реальной жизни при совершенно иной эпюре нагрузок. Если вы помните, эпюры нагрузок и запасы прочности при расчете механизмов на автотранспорте применяются самые легкие. Если нагрузить CVT винтом на номинальном крутящем моменте и оборотах гребного вала, да еще в условиях резко переменной нагрузки (движение при волнении), боюсь он долго не проживет, и мы лишимся хода.
2. Я вообще не очень понимаю, зачем CVT между двигателем и винтом. Вариатор ничего не дает. Уж лучше тогда ВРШ заморочиться. Только лишняя деталь с малым ресурсом в цепочке обеспечения движения судна, с возможностью при отказе лишить хода.
 
Только о том что знаю. Вариатор снегохода брп . 600 мото часов регулировал раза три. Ремней заменено 2. Один всегда с собой. Обороты конечно в 5 раз выше дизельных. Но и ремни горят и режутся только на малых оборотах. При попытках езды в натяг. В снегоходе предусмотрено заводом изготовителем штатное место для хранения запасного ремня.
Вариатор с китайских квадроциклов как не странно ничего не просил. Наработка таже. Обороты ниже .
На обеих эксплуатируемых техниках вариаторы боятся воды. Даже забрызгивание приводит к отказу. Надо сушить.
Может я и не прав. Но упомянутые мной виды техники и в том числе комплектующие их вариаторы не являются "миллионниками" малоресурсные они. Требуют внимания и заботы. Ремни однозначно менять придётся. Место установки вариатора у вас предусматривает быструю замену ремня? Как у снегоходов.
Ваше мнение отражает общее настроение снегоходчиков и оно справедливо, т.к. передача эта, как Вы и сами знаете, фрикционная, т.е. работает за счет силы трения со всеми вытекающими из этого последствиями. Но у Вас вариатор работает в том режиме, в котором и должен, т.е. с сильным натяжением и, соответственно, низким КПД т.к. энергия уходит на трение с запасом на большие моменты. На винте можно держать меньшее натяжение, т.к. перепады на стационарном винте плавные и это первый рецепт. Банально меняется пружинка. Так делают некоторые снегоходчики, если снегоход работает только на равнине, например на водохранилище. Второй рецепт в более тщательном подборе передаточного числа дисков, чтобы оба работали ближе к центру, а также в одной плоскости в типичных режимах работы. Это одна из причин, почему моторы будут работать в одном режиме только, но не главная. Третий рецепт заключается в применении металлических ремней или пока еще очень редких гибридных, которые требуют меньшего натяжения и соответственно увеличивают КПД, которое переваливает за 90%.
По ресурсу всё будет не по худшему сценарию из-за более оптимальных режимов работы без перегрузок, ну а работы по регламенту всё же делать придется раз в 10 тыс. км там что-то вроде. В любом случае, все цены вполне доступны и если отработать нормальный старт, замена ремней, будет намного реже, чем на любой наземной технике, это даже если ремень обычный, а если специальный, то сотни тысяч км.
Я, волею рока и макроэкономики поработал станочником металлообработки, трубопроводчиком судовым, механиком по станкам и оборудованию, конструктором судовых систем и систем гидравлики. Так получилось, что программировать в принципе начал в 1985 году, и потом это было моей второй специальностью, так что я тоже могу в кватернионы и ардуино, но, именно этот комплект опыта и говорит мне, что в одно лицо все это не взлетит.
Даже вопросы компоновки в тесном отсеке с учетом зон разборки и обслуживания механизмов, эргономики и безопасности уже тянут на кандидатскую, а с учетом того, что собираемый корабль будет одновременно стендом для испытания новых технологий в массовом масштабе, это ставит крест на затее. Просто по причине того, что вы не хотите реально увидеть то количество трудозатрат для реализации плана в таком объеме, ну и соответственно, результат недостижим без "ввалить многаденег". Ну нет, каждый, конечно, сам убивает свое свободное время, если главное процесс, а не результат, то пуркуа бы и не па.
На мой взгляд, слишком большая степень новизны задуманного арт-объекта.

Теперь о хорошем.
В чем вижу синергию. Системы контроля дизель-редукторных агрегатов - те самые датчики и защита, прогнозирование отказов. Системы автоматизации энегообеспечения на маломерном судне. Защита и продление срока службы аккумуляторов. Управление двигателями подрулек и РДК. У вас есть интересные идеи, и если сосредоточиться на выполнимых вещах, это может дать результат.
Спасибо что лишний раз напоминаете о трудозатратах, важно о них не забывать, трезво прикидывать нагрузку. Технологий новых здесь не очень много-то на самом деле, программирование намного проще чем для ЛА, многое возьмет на себя OpenPilot т.е. физики на меня почти никакой не ляжет в базом варианте. Я вообще вижу это как конструктор и стараюсь избежать "напильника" везде, где можно. Эргономика, антропометрия, вынимание подносов из духовок мне хорошо известно из строительства, думаю и с машинным справлюсь, главное не обнаружить потом, что что-то забыл впихнуть. :)
А почему не посмотреть в сторону PSD как вариант CVT ?
В контексте снегохода может быть, а по теме... вернее по гибриду, т.к. тема про акки... никак, это же ручная передача, а вариатор - автоматическая, позволяющая безопасно объединять мощность от нескольких двигателей и подмешивать её от электродвигателя. Еще у меня вопросы, как планетарку к двухтактнику крепить, чтобы избежать ударных нагрузок и вибраций в самом редукторе, а также на валу без ущерба КПД.
1. Я вообще не очень понимаю, зачем CVT между двигателем и винтом. Вариатор ничего не дает. Уж лучше тогда ВРШ заморочиться. Только лишняя деталь с малым ресурсом в цепочке обеспечения движения судна, с возможностью при отказе лишить хода.
Если двигатель один, обосновать преимущества будет сложно, они расплываются на фоне низкого КПД вариатора. Однако есть интересная закономерность - чем более тяжелый винт, тем больше важен крутящий момент, а именно его вариатор может передать по максимуму (за вычетом собственных аппетитов). Это дает теоретическое преимущество. На практике кто это считал до прототипа так и не дошел. :)
 
А можно подробнее?
У меня есть некоторое предубеждение к CVT.
1. почему-то мне кажется, что у него низкая надежность для наших применений, потому как свой ресурс он бегает в реальной жизни при совершенно иной эпюре нагрузок. Если вы помните, эпюры нагрузок и запасы прочности при расчете механизмов на автотранспорте применяются самые легкие. Если нагрузить CVT винтом на номинальном крутящем моменте и оборотах гребного вала, да еще в условиях резко переменной нагрузки (движение при волнении), боюсь он долго не проживет, и мы лишимся хода.
2. Я вообще не очень понимаю, зачем CVT между двигателем и винтом. Вариатор ничего не дает. Уж лучше тогда ВРШ заморочиться. Только лишняя деталь с малым ресурсом в цепочке обеспечения движения судна, с возможностью при отказе лишить хода.
В принципе вы правы, но сама концепция без ступенчатой передачи дает возможность облегчить работу ДВС с применением электродвигателя. Таким образом построена система привода у гибридов от тайота и их привод доказал надежность и долговечность данной конструкции. Правда не утихают споры к какому виду отнести планетарному или вариаторному :) Производитель указывает ка вариатор, а кинематика выполнена по планетарной схеме. В инете много роликов про их работу.
 
Наверное не ко мне вопрос. Тут почти в тему статья подвернулась. С концепцией ветро электрической яхты. https://naked-science.ru/article/concept/p1
В целом, полет мысли интересный, но мне кажется, отсутствие пайлот хауса или рубки на возвышении значительно ухудшает туристические качества судна. Я как-то плавал на лодке по реке Ай и два месяца наслаждался обрывами, этого опыта хватило, чтобы оценить важность надстроек. Та же Гидра Рейнке при всех своих преимуществах не считается комфортной из-за отсутствия пайлот хауса, что исправили на новой модели.
 
По ресурсу всё будет не по худшему сценарию из-за более оптимальных режимов работы без перегрузок, ну а работы по регламенту всё же делать придется раз в 10 тыс. км там что-то вроде. В любом случае, все цены вполне доступны и если отработать нормальный старт, замена ремней, будет намного реже, чем на любой наземной технике, это даже если ремень обычный, а если специальный, то сотни тысяч км.
Мне опять кажется, что это не совсем верно.
Еще раз, эпюра моментов в автотранспорте самая легкая, существенно мягче эпюры моментов дизеля, работающего на винт. Автомобильный двигатель работает на 90% номинальной мощности хорошо если 10% всего времени работы. Остальные 90 он работает на мощности 10% от номинала. Судовой двигатель - наоборот. Поэтому ресурс будет ниже, чем на автомобиле. Причем, уверен, что не линейно, то есть, например, не просто хуже, не в два раза, а сразу в 10, если в моточасах. Сотнями тысяч километров неправильно измерять ресурс, давайте переведем в моточасы, и станет легче сравнивать.
например, ресурс в 200 тыс.км для автомобиля = 4 тысячи часов. И это еще без учета другой эпюры моментов. В реальности окажется срок работы до ремонта в 400 часов, и зачем оно? Не самый ресурсный дизель 3Д6 имеет ресурс до 1й переборки 8 тыс. часов, а до капремонта - 20 тыс.
 
Мне опять кажется, что это не совсем верно.
Еще раз, эпюра моментов в автотранспорте самая легкая, существенно мягче эпюры моментов дизеля, работающего на винт. Автомобильный двигатель работает на 90% номинальной мощности хорошо если 10% всего времени работы. Остальные 90 он работает на мощности 10% от номинала. Судовой двигатель - наоборот. Поэтому ресурс будет ниже, чем на автомобиле. Причем, уверен, что не линейно, то есть, например, не просто хуже, не в два раза, а сразу в 10, если в моточасах. Сотнями тысяч километров неправильно измерять ресурс, давайте переведем в моточасы, и станет легче сравнивать.
например, ресурс в 200 тыс.км для автомобиля = 4 тысячи часов. И это еще без учета другой эпюры моментов. В реальности окажется срок работы до ремонта в 400 часов, и зачем оно? Не самый ресурсный дизель 3Д6 имеет ресурс до 1й переборки 8 тыс. часов, а до капремонта - 20 тыс.
Мой комментарий касался в первую очередь вариатора и силы натяжения ремней, которую можно снизить в моей теории. В любом случае, я буду мониторить скорость проскальзывания, чтобы оценить оптимальное натяжение, что может дать +-5% к скорости, надеюсь в нормальных погодных условиях обойдется без неприятных эффектов.
Что же касается моточасов, ну, сложно не согласиться, что он будет ниже, но не думаю, что настолько критично и линейно. Двиги будут работать в типичном для дизельных генераторов режиме, мне сложно поверить, что это 400 часов, если не перегревать двигатель и не выходить на какие чрезмерные нагрузки. Т.е. при всей казалось бы логичности линейной зависимости износа от скорости, это не так. Я бы сам так подумал, просто пришел к пониманию оптимальных режимов работы из изучения режимов работы дизельных генераторов. В любом случае, я предполагаю работу в одном режиме 80-90% от максимальной, т.е. в режиме минимального удельного расхода топлива практически любого дизеля и он же идеальный для дизельных генераторов. Это реально чисто генераторый режим без каких-либо резких нагрузок кроме качки. Логично предположить, что и выделение тепла и трение в таком режиме находятся в неком оптимальном равновесии. Так я пришел к этому решению. Не вижу другого способа пройти из точки А в точку Б с меньшими финансовыми затратами. Нет, конечно, можно уменьшить скорость ниже 4 узлов до 50%, снизив силы воздействующие на корпус, что компенсирует увеличение удельного расхода топлива и при этом увеличить ресурс, но это сложно назвать психологически комфортными скоростями. Поэтому мощность каждого дизеля подобрана так, чтобы обеспечить по отдельности минимально комфортную и при этом безопасную для обычных условий скорость хода на море в 5-6 узлов на мощности 80-90%, что будет уточнено по удельному расходу и температуре.
 
Верх