Elettrokart. Disegno, descrizione

TRASPORTO PERSONALE: TERRA, ACQUA, AEREO
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Elettrokart. Trasporto personale

Trasporto personale: terra, acqua, aria

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Numerosi esperimenti per realizzare un kart a trazione elettrica hanno portato finora alla nascita di macchine che, in termini di velocità, possono diventare solo didattiche, non da corsa. Dopo aver analizzato i difetti di progettazione, abbiamo provato a creare una mappa elettrica (Fig. 1). capace di diventare un concorrente del tradizionale, con motore a combustione interna.

I vantaggi del kart elettrico sono evidenti, ma ha senso elencarli di nuovo. Il karting tradizionale è uno sport stagionale, mentre il passaggio delle auto da corsa alla trazione elettrica lo renderà per tutte le stagioni, indipendentemente dal tempo e dalla stagione. L'organizzazione di gare su tali microcar in aree indoor consentirà la coltivazione di questo sport più interessante nelle regioni settentrionali del nostro Paese, e le corse in presenza di numerosi spettatori renderanno questo sport ancora più popolare.

Per creare un kart elettrico da corsa, era necessario garantire che in un unico progetto fossero soddisfatti una serie di requisiti piuttosto severi. Tra questi, l'utilizzo delle batterie più energivore, nonché un motore elettrico con la massima efficienza. Non è stato facile risolvere il problema del coordinamento ottimale delle caratteristiche del motore con le capacità delle batterie e delle condizioni stradali.

Ecco una piccola analisi comparativa dei motori utilizzati sulle mappe elettriche. Sulla macchina "HADI-electro" ("M-K", 1977, n. 10), è stato utilizzato un motore del tipo D-2500 di eccitazione sequenziale. La sua potenza è di 2,5 kW a una velocità nominale del rotore di 1800 giri/min. Tensione di alimentazione - 24 V, consumo di corrente - fino a 400 A. Peso del motore - 11,5 kg. Un kart dotato di tale motore e di una batteria da dodici volt potrebbe raggiungere velocità fino a 20 km/h.

Le caratteristiche dell'auto sviluppate dal laboratorio sperimentale di microcar del Kursk Palace of Pioneers and Schoolchildren sembrano leggermente diverse. L'azionamento di questo kart è un motore elettrico di tipo CT-8 (avviamento auto) ad eccitazione sequenziale. La sua potenza è di 0,98 kW, la velocità dell'albero è di 1500 giri / min. tensione di alimentazione - 12 V. Consumo medio di corrente - circa 100 A. Il motore è stato modificato - sono stati sostituiti i cuscinetti, è stata aumentata l'affidabilità del meccanismo delle spazzole, è stata introdotta la ventilazione forzata.

Elettrokart
Riso. 1. Il layout della mappa elettrica: 1 - pignone condotto dell'asse posteriore, 2 - catena, 3 - asse posteriore, 4 - attuatore freno, 5 - disco freno, 6 - batteria, 7 - pompa freno, 8 - pedale frizione, 9 - pedale del freno, 10 - pedale di marcia, 11 - pomello del cambio, 12 - motore elettrico, 13 - catena a doppia fila, 14 cambio

Riso. 2. I componenti principali della mappa elettrica (fare clic per ingrandire): 1 - disco freno, 2 - batteria, 3 - sistema di controllo motore elettrico, 4 - cambio a quattro velocità, 5 - frizione, 6 - rullo a due file catena, 7 - motore elettrico, 8 - elettroventola, 9 - leva del cambio, 10 - pedale dell'acceleratore, 11 - pedale del freno, 12 - pedale della frizione, 13 - pompa del freno

Sulla nostra mappa è installato un motore elettrico del tipo MU-1000. È un motore reversibile con eccitazione in serie. È in grado di funzionare in modalità a lungo termine con una tensione di alimentazione di 18 V e in modalità ripetuta a breve termine - con una tensione di alimentazione di 24 V. Potenza: 1700 W (circa 2,3 CV) a una velocità del rotore di 6000 giri/min. Il consumo medio di corrente nella modalità operativa nominale è di 35 A a 24 V. La massa del motore è di 5,2 kg.

La sorgente di corrente è una batteria alcalina argento-zinco assemblata da elementi SCK-45. Le caratteristiche di ciascuna batteria sono le seguenti: la forza elettromotrice di una batteria normalmente carica è di 1,85 V, dopo aver rimosso il 30% della capacità, diminuisce a 1,55 V, dopodiché la capacità nominale in modalità di scarica di cinque ore è di 45 Ah . Corrente di scarica continua fino a 753 A. La Figura 3 mostra un grafico della capacità della batteria rispetto alla corrente di scarica.

Abbiamo collegato in serie 15 "lattine" di SCK-45 ottenendo così una batteria del peso di circa 15 kg con dimensioni complessive di 432X129 mm. La durata del funzionamento del motore con tale batteria a una corrente di scarica nominale di 135 A è di 15 minuti.

La batteria è montata su un telaio in acciaio ad angolo 20x20 mm montato dietro il sedile del kart. Il motore elettrico è fissato al telaio del kart alla destra del pilota con una staffa in acciaio.

Una delle caratteristiche principali della macchina è l'utilizzo di un cambio a quattro velocità. Il collegamento tra esso e il motore, nonché tra la scatola e l'assale posteriore, utilizzando una catena a rulli con passo 12,7 mm. Una tale costruzione del collegamento cinematico tra il motore e le ruote consente di scegliere il rapporto di trasmissione più favorevole per qualsiasi modalità di guida, ovvero consente di coordinare la coppia nominale sull'albero e la velocità nominale. Questa è una condizione necessaria affinché il motore funzioni con la massima efficienza sotto carichi che dipendono dalle caratteristiche del tracciato, dal peso del pilota, del kart e dal diametro delle ruote posteriori. Il rapporto di trasmissione del cambio, così come la selezione delle ruote dentate conduttrice e condotta, viene eseguita sperimentalmente, nel processo di passaggio della macchina attraverso una sezione misurata, ad esempio un giro di una distanza di gara.

Riso. 3. Grafico della capacità della batteria rispetto alla corrente di scarica durante il funzionamento a pieno carico

Elettrokart
Riso. 4. Diagramma schematico della mappa delle apparecchiature elettriche

La figura 4 mostra lo schema elettrico della scheda. Il suo motore è acceso da remoto, utilizzando un contattore KM-200D. La tensione viene applicata all'avvolgimento quando il pulsante collegato al pedale "gas" è chiuso. Un contattore di questo tipo funziona in modo abbastanza affidabile anche con una bassa tensione della batteria (fino a 19 V) al momento del massimo consumo di corrente da parte del motore elettrico. La velocità del kart elettrico viene controllata accendendo e spegnendo periodicamente il motore. Lo schema prevede anche l'uso della retromarcia - retromarcia del motore. La leva della retromarcia è montata sul piantone dello sterzo.

Il kart elettrico è attualmente in fase di test su strada. Già le prime stime hanno mostrato che le nostre idee progettuali sono state sostanzialmente realizzate in questa macchina ad alta velocità e silenziosa. La velocità del kart raggiunge i 40 km/h. e la carica della batteria è sufficiente per il passaggio di una distanza di corsa standard.

Autore: A.Lastovkin

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Il campo magnetico migliora i muscoli 15.12.2020

Nel tempo, i muscoli invecchiano e si indeboliscono. Puoi rafforzarli con esercizi fisici: il carico attiva vari processi biochimici nelle cellule muscolari che aiutano i muscoli a rinnovarsi. Come si è scoperto, gli stessi processi antietà si attivano se le cellule muscolari vengono semplicemente trattate con un campo magnetico alternato.

I ricercatori dell'Università nazionale di Singapore, insieme ai colleghi dell'ETH di Zurigo, descrivono in Advanced Biosystems come un campo magnetico influenza la proteina TRPC1. Funziona come un canale ionico, facendo passare sodio e calcio attraverso le membrane cellulari interne. Molti segnali biochimici sono associati agli ioni calcio, da cui, tra le altre cose, dipende il lavoro dei mitocondri: organelli intracellulari che forniscono energia alla cellula. Le risorse energetiche (cioè l'attività dei mitocondri) influenzano la capacità delle cellule di dividersi. E la ridistribuzione degli ioni calcio tra le diverse parti della cellula influisce sul funzionamento dei mitocondri.

È noto che gli esercizi fisici in un certo modo agiscono sul canale ionico TRPC1, in modo che le cellule muscolari inizino a dividersi più attivamente: ce ne sono di più, le cellule guaste vengono sostituite da nuove, il che avvantaggia solo i muscoli. Si è scoperto che esattamente allo stesso modo, un campo magnetico alternato agisce su TRPC1, che è solo 10-15 volte più forte del campo magnetico terrestre. In realtà, anche il campo magnetico terrestre stesso è benefico per i muscoli: quando negli esperimenti le cellule muscolari dei topi sono state completamente schermate da esso, hanno iniziato a crescere più lentamente. Il campo aggiuntivo ha migliorato la crescita cellulare; se il gene TRPC1 era disattivato nelle cellule, le cellule crescevano di nuovo male: non avevano una proteina "antenna" che percepiva il campo magnetico.

Per ottenere il miglioramento cellulare, bastava agire sulle cellule con il campo per soli 10 minuti a settimana. Ma se parliamo di un organismo a tutti gli effetti, che si tratti di un topo o di una persona, allora qui sarà ancora necessario valutare l'effetto ottimale del campo. E allo stesso modo sarà necessario valutare quanto sia significativo l'effetto del campo magnetico in generale sulla scala di un intero muscolo o dell'intera muscolatura. Se il campo magnetico agisce in questo senso sull'organismo nel suo insieme, può essere utilizzato non solo per ringiovanire i muscoli che invecchiano, ma anche per curare le persone con malattie muscolari e per riabilitare coloro i cui muscoli sono indeboliti dalla lunga immobilità.

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