Oletetaan että tehdas valmistaa skoottereita, tai sähkömoottorilla
avustettuja polkupyöriä. Jos niissä on portaaton vaihteisto, eli
variaattori, niin minkälainen sen rakenne todennäköisimmin on? Tai
mikä on uusin kehitysaskel alalla, ja minkälaisia etuja sillä saadaan
edellisiin versioihin nähden, tai mikä on sen käyttökelpoisuus?
Jos sähköavusteisessa polkupyörässä on portaallinen
automaattivaihteisto, niin mikä sen toimintamekanismi todennäköisimmin
on? Onko tämänlaisesta kenelläkään kokemusta, ja toimiiko ratkaisu
yleensä ajatellen?
Kuulin ohimennen "automaattivaihteisesta sähköpyörästä", ja se jäi
sen verran vaivaamaan mieltä että haluaisin kuulla jotain lisää.
Mitään tarkempaa tietoa minulla ei tällä hetkellä ole, eli en tiedä
edes onko portaallinen vai CVT.
-Kimmo S.
Kimmo Sundqvist wrote:
> Hei
>
> Oletetaan että tehdas valmistaa skoottereita, tai sähkömoottorilla
> avustettuja polkupyöriä. Jos niissä on portaaton vaihteisto, eli
> variaattori, niin minkälainen sen rakenne todennäköisimmin on? Tai
> mikä on uusin kehitysaskel alalla, ja minkälaisia etuja sillä saadaan
> edellisiin versioihin nähden, tai mikä on sen käyttökelpoisuus?
>
> Jos sähköavusteisessa polkupyörässä on portaallinen
> automaattivaihteisto, niin mikä sen toimintamekanismi todennäköisimmin
> on? Onko tämänlaisesta kenelläkään kokemusta, ja toimiiko ratkaisu
> yleensä ajatellen?
>
Ehkä moottorissa on kaksi nopeusaluetta, eli sähköisesti järjestetty.
>
> Kuulin ohimennen "automaattivaihteisesta sähköpyörästä", ja se jäi
> sen verran vaivaamaan mieltä että haluaisin kuulla jotain lisää.
> Mitään tarkempaa tietoa minulla ei tällä hetkellä ole, eli en tiedä
> edes onko portaallinen vai CVT.
>
> -Kimmo S.
Viisaammat tarkentakaa ja oikokaatte.
Juha Tuomala wrote:
> Ööö, eikai kaikki portaattomat vaiheet oo variaattoreita? Esim
> nestekytkin jonkinsortin ajolukolla on kaiketi hyvin yleinen.
>
> Käsittääkseni niitä käytetään teollisuudessa paljon ja autojen
> automaagivaihde perustuu kans nestekytkimeen. Ompa yks kahjo
> tässä maassa sellaisen rakentanu moottorikelkkaankin :-)
Ei pidä sekoittaa nestekytkintä ja momentinmuunninta, sillä ne ovat hieman erilaisia toiminnaltaan.
Varsinainen nestekytkin ei lisää vääntömomenttia niin kuin mekaaninen vaihteisto ja hydrodynaaminen
momentinmuunnin (Föttingerin nestevaihde) tekevät, joten sitä voitaneen pitää vain jonkinsortin
kytkimenä. Autoissa tavallisia nestekytkimiä ei liene käytetty enää vuosikymmeniin, sillä ne lähinnä
vain hukkasivat tehoa ja tätä kompensoitiin käyttämällä järkyttävän kokoisia moottoreita.
Trilok-tyyppinen (eli se autoissa käytetty) momentinmuunnin toki alkaa toimia nestekytkimenä siinä
vaiheessa, kun puolikkaiden pyörimisnopeuksien ero lähenee nollaa ja staattori alkaa pyöriä
virtauksen mukana, ja silloin se nykykulkineissa yleensä lukitaankin turhana kapistuksena.
Liikkeellelähtiessä se kuitenkin korvaa mukavasti yhden vaihteen ja muuttaa välityssuhdettaan myös
kuormituksen mukaan, mitä simppeli nestekytkin ei tee.
Portaattomia vaihteita on toki muitakin kuin nämä hydrodynaamiset hilavitkuttimet ja
hihnavariaattorit. Monia eri ratkaisuja lienee käytetty esimerkiksi joissakin työstökoneissa jo
satakunta vuotta. Variaattori näyttäisi olevan näistä kuitenkin se, jota edelleen näkee vähän joka
paikassa, sillä siinä tulo- ja lähtöakselit ovat samansuuntaiset, mikä tekee rakenteesta mukavan.
Monissa portaattomissa vaihteissa akselien välinen kulma saattaa esimerkiksi muuttua halutun
välityssuhteen mukana, mikä taasen helposti lisää tarvittavien kulmavaihteiden sun muiden
lisukkeiden määrää.
Mutta tosiaan, joku miniatyyrikokoinen momentinmuunnin polkupyörässä saattaisi olla aika vinkeä
vekotin. Sellaisenhan voisi kätevästi integroida takanapaan jonkun sopivan planeettapyörästön
kera... :)
Vesa
--
vesapistekorhonen at ikipistefi
GM USA luopui nestekytkimistä merkistä riippuen vuoden -64 nurkilla,
mm. Mercedes taisi jatkaa 70-luvulle asti. Vanhassa nelipykäläisessä
Hydra-Maticissa on itse asiassa kaksi nestekytkintä; varsinainen
hoitaa sitä kytkimen/momentinmuuntimen virkaa, ja pienempää käytetään
toisen alennusvaihdeyksikön kytkimenä. Käsittääkseni nestekytkin
hukkaa vähemmän tehoa kuin lukoton momentinmuunnin silloin kun ollaan
päästy luistoalueen yläpuolelle. Kyllä se moottorikoko rapakon
toisella puolella sikisi ihan muusta kuin nestekytkimien häviöistä...
Loppu onkin perstuntumaa, mutta mielestäni tuossa samaisessa
nestekytkimellisessä Hydra-Maticissa ryömintä (eli paljonko lämpöä
syntyy kun seisoo tyhjäkäynnillä jarruilla) on pienempää kuin
modernimmissa vaihteistoissa. Tietenkin se riippuu tyhjäkäynti-
kierroksista ja momentinmuuntimen tarttumanopeudesta, mutta se
tuntuisi olevan nätimmin "vapaalla" ja silti tarttuvan napakasti kun
on sen aika. Joissakin nykyautoissahan loota jopa siirtyy
automaattisesti vapaalle kun auto on paikallaan.
> lukitaankin turhana kapistuksena. Liikkeellelähtiessä se kuitenkin
> korvaa mukavasti yhden vaihteen ja muuttaa välityssuhdettaan myös
> kuormituksen mukaan, mitä simppeli nestekytkin ei tee.
Juu. Tuossa lotjassa ykkönen onkin sen verran lyhyt, että asiaa
tuntemattomalta saattaa jäädä kevyemmin lähtiessä 1-2 -vaihto kokonaan
huomaamatta.
> Mutta tosiaan, joku miniatyyrikokoinen momentinmuunnin polkupyörässä
> saattaisi olla aika vinkeä vekotin. Sellaisenhan voisi kätevästi
> integroida takanapaan jonkun sopivan planeettapyörästön kera... :)
Hämärästi muistelisin jostain puoliautomaattisesta
polkupyörävaihteistosta kuulleenikin, mutta olen saattanut
hallusinoida...
--
http://www.hut.fi/u/iisakkil/ --Foo.
Muistelen jossain lukeneeni vaihteistosta, jossa eturattaassa on monta
automaattisesti siirtyvää ja lukittuvaa pikkuratasta. Eli kun ketju on
ottanut kiinni rattaaseen, pikkuratas lukittuu. Melkein portaaton
vaihteisto, ja kaiken lisäksi välityssuhde muuttuu joka polkaisun aikana,
koska niitä pikkurattaita ei ole symmetrisesti, eikä niillä saa tehtyä
täydellistä ympyrän kehää. TOisaalta rattaan voi lukita mihin kohtaan vain,
kunhan ennen lukittumista ratas pääsee pyörimään ja hakemaan hampaansa
ketjun koloihin.
Taisi olla 4 tai 6 pikkuratasta, välityssuhde muuttui poljinkammen asennon
mukaan. Siis koulokohdan yli poljin heilahtaa kevyesti ja nopeasti, taas
kampi vaakasuorassa välityssuhde on raskaimmillaan.
> Hämärästi muistelisin jostain puoliautomaattisesta
> polkupyörävaihteistosta kuulleenikin, mutta olen saattanut
> hallusinoida...
Kamala keksintö vanhaan tapaan tehtynä, joskus muinoin ajoin
kaksivaihteisella automaatilla. Kun vauhtia kelaa
ylämäkeen, laite heittää isompaa silmään. Fillarin ongelma
on vielä se, että varsinkin alaspäinvaihdoissa momentti
on korkeimmillaan. Yhteistoiminta moottorinohjauksen
ja vaihteiston prosessorin kanssa on autoa hankalampaa :)
Nythän fillareihin on saatavilla sähköisiä tomaattivaihteistoja,
joissa ehkä sitten on enemmän fiksuutta. Tai sitten ei, en
ole kokeillut.
- Ville
--
Ville Voipio, Dr.Tech., M.Sc. (EE)
Vehoon kokeilemaan. Mersulla on hihnavariaattorifillareita.
Ainakin Helsingin autotalon Vehossa niitä on näytilläkin.
Tiedä sitten antavatko koeajoon, hintaa on ainakin sen verran,
että vehje taitaa olla enemmän statusesine kuin käyttölaite.
Jouni
Sehän se olikin! Hihnavedon muistin, mutta vaihteistoa en.
> Tiedä sitten antavatko koeajoon, hintaa on ainakin sen verran,
> että vehje taitaa olla enemmän statusesine kuin käyttölaite.
Yhdellä tutulla on (ellei sitten vaihtanut sitä polttomoottori-Triumphiin)
tuollainen, joten kyllä niitä joku käyttääkin...
--
http://www.hut.fi/u/iisakkil/ --Foo.
> Hukkuuko hihnavälityksessä enemmän tehoa kuin ketjussa?
> (näin olen antanut itselleni kertoa) Olisko sillä merkitystä
> fillarissa? Varmaan merkittävää on onko hihna kiila- vai
> hammas sellainen.
Varmasti hihnassa hukkuu enemmän. Kiilahihnassa erityisesti hukkuu, hihnan
kylkien kitka hihnan kiilautuessa pyörille sekä paksun hihnarungon
taivuttelu, molemmat hukkaavat lämmittävät hihnaa ja hukkaavat tehoa. Ohut
lattahihna (tai osin myös hammashihna) on huomattavasti jo parempi,
erityisesti suurilla nopeuksilla.
Oikein mitoitettu ja voideltu ketjuvälitys on käytännössä hyvin
pienihäviöinen..
--
<juhani>
>Mistä tulikin mieleeni... Mikä on fillarin hyötysuhde polkimelta
>työnnöksi? Häviöitähän tulee laakereissa, ketjussa ja kumeissa.
Täydellistä mutua:
Kunnossa olevan laakeri- ja ketjutekniikan häviöt ovat vähäiset.
Luulisin renkaiden ja alustan välisen vierintävastuksen olevan suurin noista
tekijöistä. Ainakin vaihtelee eniten alustan, rengastyypin, kuskin painon
ja renkaan paineen mukaan. Kai sieltä velodromilta löytyy tuohon ongelmaan
paras tieto ja varustus... jostakin löytyisi varmaan renkaiden teknisiä
numeroarvojakin.
Käytännössähän ehdottomasti suurin ja merkittävin liikettä vastustava voima
tulee ilmanvastuksesta, joka taas kai muuttuukin nopeuden neliössä?
--
<juhani>
Hei.
Muistelen aikoinani lukeneeni Vantaan seudusta, (tai Hesarista)
miehestä joka kehitteli polkupyörään automaatti tai paremminkin
portaatonta vaihteistoa. Kehittelyn kohteesta oli kuvakin, tarkempaa
tietoa ei ollut. Sen kyllä kertoi että ongelmana oli juuri saada
vaihteisto toimimaan mahdollisimman pienillä häviöillä.
Protokappaleella tämä innokas pyöräilyn ystävä ajeli ainakin
lehtikuvaajan iloksi.
En tiedä onko tämän keksijän polkupyöräliike enää olemassa ja
voimissaan? Liike oli muistaakseni Tikun pyörä Tikkurilassa.
Sähkötoimisia mekaanisia vaihtajia on ollut jo olemassa
sarjavalmistetuissa pyörissä. Muistaakseni viime keväänäkin Shimanon
autom-sähkövaihteella varustettua Nishikiä mainostettiin Hesarin
mainoksessa. Hinta tosin taisi olla suolainen;-)
T: AJ.