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購入型

軽量折り畳み電動アシスト車椅子用減速機の作成

軽量折り畳み電動アシスト車椅子用減速機の作成

支援総額

0

目標金額 6,250,000円

支援者
0人
募集終了日
2019年12月7日
募集は終了しました
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2019年10月24日 10:16

駆動ユニットの制御・・・その四

未だ今の処何も形が有りませんが基本設計だけは進展してます。

 
実体としては無いんですがコンピュータ上のCAD DATAの形では存在しています。
 
今は基本的な標準仕様主体で設計していますが派生型もチラホラ浮かんでいます。
 
それらを整理・統合してどれかを実体として形作るのがこれからの方向ですから!
{{{
これ迄も盛んに想定として登場させた標準ユニットは12V/30Wモータを使用して…
直径は標準ユニット外径が63.5mm、ハブのフィン外径が93mmでフィン間隔が60mm。
 
これに対して大出力ユニットは24V/70Wモータを使用し18Vバッテリーで駆動して…
直径は拡張ユニット外径が76.3mm、ハブのフィン外径が107mmでフィン間隔が60mm。
 
拡張ユニットモータのサイズは全長が10mm程度長いため本来フィン間隔が拡がる。
出来ればフィン間隔を変えたくないのと大トルクに対応するため直径を拡大した。
 
標準ユニットのスペックは12V/30W/4,400rpmで、拡張ユニットは24V/70W/10,000rpm。
それを18V駆動にするため18V/52.5W/7,500rpmとなり更なる減速が必要となる。
}}}
車椅子の場合は道交法の制限が時速7kmを超えてはいけないため出力回転数を固定。
 
つまりモータの回転を増減速する場合の増減速比を調整して出力回転数を合わせる。
 
結果的に18V/52.5W/4,400rpmで得られるトルクより増大したトルクを得る事が可能!
 
12V/30W/4,400rpmの場合は1/80の増減速比でしたが18V/52.5W/7,500rpmは1/136になる。
 
{{{
単純な出力比(30W:52.5W)だけでなく増減速比(4,400rpm:7,500rpm)も加味される。
つまり1.75(52.5W÷30W)*1.7(7,500rpm÷4,400rpm)=2.983倍のトルクが得られます。
 
なのでほぼ3倍に及ぶトルクに対応するため拡張ユニットを大径化する事にしました。
市販品が120WのACサーボモータを使用しているが本案は30WのブラシレスDCモータで…
 
基本スペックで1/4の出力に設定したが拡張ユニットでは1.75倍になり減速で更に1.7倍。
つまり拡張ユニットでは市販品の3/4近いトルクが得られる事になるため充分な性能!
 
これを自転車に適用するには制御装置で速度毎に制御する必要がありますから大変!
最大アシスト量は速度が0~10km/hの範囲で踏力の2倍迄なんですがその場合増減速は?
 
一言で説明する事は難しいが時速10km未満が最大で時速24kmでアシスト量を0にする。
それを時速10kmから毎時2km上昇する毎に25%づつ減少させ最終的に時速24km以上で0!
}}}
 
車椅子用は12V/30Wを両輪で市販の120Wモータに対抗させていましたが拡張ユニットで…
 
市販ユニットの3/4程度なら18V駆動で得られる可能性が出てきましたから問題無しだが?
 
自転車用は市販の250Wモータに対抗させるには拡張ユニットを前後輪に装備しても不足。
 

但し専用車両じゃなくても車輪に装着可能だけど(^^♪

 
軽量折り畳み電動アシスト車椅子用減速機の作成
https://readyfor.jp/projects/27324
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リターン

5,000

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【5千円】お気持ちコース

・実行者からお礼のメッセージメールをお送りいたします

支援者
0人
在庫数
制限なし
発送予定
2020年1月

10,000

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【1万円】プロジェクト後、開発の模様をご報告します!

・開発の様子を支援者様にだけ特別にご報告いたします
(開発の様子を記載したメールを送付いたします。)
・お礼のメッセージメール

支援者
0人
在庫数
制限なし
発送予定
2020年1月

30,000

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【3万円】プロジェクト応援コース

・開発作業から完成状態を記録した(DVD)をお送りします
・お礼のメッセージメール

支援者
0人
在庫数
制限なし
発送予定
2020年1月

50,000

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【5万円】プロジェクト応援コース

・開発作業から完成状態を記録した(DVD)をお送りします
・開発の様子を支援者様にだけ特別にご報告いたします(メールにて)
※イベント毎又は一回/月以上を予定しています。
・お礼のメッセージメール

支援者
0人
在庫数
制限なし
発送予定
2020年2月

100,000

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【10万円】特別編集・小冊子(DVDと図面集)をお届けします!

・開発作業から完成状態を記録した(DVDと図面集)をお送りします
・開発の様子を支援者様にだけ特別にご報告いたします(メールにて)
※イベント毎又は一回/月以上を予定しています。
・お礼のメッセージメール

支援者
0人
在庫数
制限なし
発送予定
2020年2月

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