Электронное управление вариатором - обсуждение, идеи, реализация

Вот задумал сделать електронное управление вариком на скутере.
Смысл таков: електродвигатель через редуктор крутит ось с резьбой,на оси гайка ходит туда-сюда,тянет трос,который через рычаг тянет варик через выжимной подшипник.Управление сперва хотелось бы сделать так: одной кнопкой елдвижок сжимает варик,пока кнопка нажата,другой происходит реверс и варик возвращается.В крайних положениях питание чтоб отключалось кнопками-концевиками.Если получится - в будущем хотелось бы привязать к управлению микроконтроллер с программируемыми режимами езды. Может кто че нибудь посоветует нащет етой идеи?Очень хотелось бы такое сотворить,с механикой я справлюсь,а вот с електроникой...Если идея удастся,можна будет сделать режимы "спорт" и "економ",фиксированые передачи и т.д.Вот выложил схему с тросом,сам привод будет в унитазе или под поликом.С електроникой вызвался помочь Влад Specialist,работает над схемой контроллера и прошивкой под него на основе микропроцессора pic24.Вот фотки,что уже сделано
Просьба не флудить! Давайте доведём проект до конца. СПАСИБО. НеОН.

Я просто подумал,что если на ходу заглушить скутер ключом,то вариатор останется сжат,а если питание ШД будет включатся отдельно (кнопкой),то система сама разожмет шкивы.Хотя деформация ремня на ходу сильнее,так что ето не обезательно.Можна при повороте ключа МК чтоб проверял положение варика и коректировал в крайнюю точку.

Сделал кой какие расчеты.Диапазон движения варика где то 16мм.При шаге резьбы 2мм,как вы писали,при 1 обороте ШД ползунок перемещается на те же 2 мм.Если использовать мою схему,то для полного сжатия нужно 8 оборотов ШД,в вашей где то в 1,5 раз больше,т.е. 12 оборотов.На 1 оборот ШД нужно 200 импульсов.Значит для полного хода нам нужно 1600 и 2400 импульсов соответственно.Если считать,что шкивы должны сжатся за время,нужное для разгона до 40км/ч (хотя спорный вопрос,как на меня),то ето где то 5 сек.Значит в секунду должно произойти 320 или 480 импульсов в зависимости от схемы.В принципе,можна использовать винтовую пару с метрической густой резьбой (3-4 витка на 1мм),но есть риск слизать витки при нагрузке

Я в электронике баран но хочу вставить свои пять копеек. Как там с импульсами и сколько их я не скажу. Скажу одно. В режиме спорт или тяговом двиг должен работать в зоне максимального крутящего момента,а эконом режиме на более низких оборотах. А для этого надо делать привязку к оборотам коленвала.

Совершенно верно! Даные подсчеты годятся только для економ режима,в режиме спорт варик должен дойти до середины на оборота высше средних,остановится,подождать пока двиг не раскрутится махимально,потом медленно сжатся до упора Примерно так работает кнопка POWER у бургмана,только там електроника еще и принудительно увеличивает обороты двигателя (инжектор все таки).

Почитал тему с самого начала. Идея великолепная. Предложить могу несколько вещей. Для сжимания и разжимания лучше всего использовать червячную передачу, как выше было написано "ползуна". В качестве двигателя однозначно шаговик (далее ШД). Если почитать статьи о червячной передаче, то на этот элемент хватит даже ШД от флоппика (дисковод), т.к. червячная передача многократно умножает крутящий момент. Если механически элементы хорошо смазывать, то затыков в работе не будет. Для обратной связи (положения элемента) можно использовать датчик Холла... не путайте с магнит индукционным. Поставить контрольный магнит на ползун, а датчик Холла на один из концов червяка. Так же не забываем про ограничивающие контрольные точки. В народе обычные кнопки которые будут говорить когда останавливать вращение вала ШД. Упор должен быть однозначно основан на электронике, а не просто ограничивающей гайкой.
Если интересно автору, то можем обдумать вдвоем механизм.

Спасибо большое! Чтоб воплотить замысел в реальность,очень полезна будет любая помощь!Надо спроектировать максимально простую,действенную и дешевую схему,я сам врядли справлюсь.Если вместе покорпеть над чертежами,то может че нибудь и получится! Буду очень рад обмену идеями и совместной работе над проектом

Смоешь посмотреть свой механизм ну или тот над которым будет проводится эксперимент. Об фотографируй его и сделай размеры. Я в 3д хочу сделать. Там и идею эту "припаяю".

Ты имееш в виду двигатель сфоткать без крышки?

А сделать простой привод на всю рычажную систему тросиком и управлять по принципу ручки газа, только на левой ручке, передаточным числом не проще? И вообще как вы относитесь к инжекторным системам впрыска при условии нашего качества топлива? Если нравится по каждой мелкой поломке обращаться в квалифицированный сервис, тогда усложняйте электроникой и прочим, ну а если хочется чисто практического результата, т.е. возможность управления вариатором, то не стоит идти по пути наивысшего сопротивления.

Механизм варика сфоткай.


Ставить все на ручное управления будет не целесообразно. Лишние телодвижение в городском трафике отвлекают.


А вот статья по поводу управления ШД

http://radiokot.ru/lab/controller/22/

Если делать управление тросом через газовую ручку,то чтоб сдавить варик,надо чтоб ета ручка сделала минимум 10 оборотов,при более-менее приемлемом усилии.Да и не нужно мне ето.Я хочу сделать при одних и тех же оборотах колена разные алгоритмы движений вариатора.А про инжектор я просто пример навел,ставить себе не собираюсь и даже теоретически не представляю,как ето сделать

Спасиб за ссылочку!Картер с вариатором нада сфоткать?Или части вариатора поотдельности?У меня на работе стоит полуразобраныий мотор как у меня,наделаю фоток и вышлю.А ничего,что снимать буду телефоном с 1.3мп?

Вот ещё мысль в умище пришла, может вам пригодится:
Однозначно положение вариатора можно определить по соотношению оборотов ведущего и ведомого шкивов.
Мало того, это - более ценная информация, поскольку получаем реальное передаточное отношение, уже с учётом всех выработок, износов, и т.п.
А для реализации достаточно установить на торкдрайв датчик Холла. Частоту ведущего вала легко определить по импульсам зажигания или частоте напряжения генератора.
Недостаток - нельзя ничего определить, когда двигатель не вращается, но уже ранее говорилось, что в этом случае вариатор должен быть полностью, "до концевика", разведен.

PS Кстати оперируя этими двумя параметрами, процессор может вычислить даже степень износа ремня. Представьте, жмём секретную кнопочку, и видим на табло износ ремня в процентах...

А над етим стоит подумать!А не будут ли погрешности при пробуксовке ремня?Думаю,полюбому датчик надо поставить,но на колокол сцепления или на сам шкив?На колокол выгоднее если высчитывать соотношение скорости и оборотов,а на шкив - соотношение радиусов.Спасибо за постоянные оригинальные идеи!

Вот,немного дорисовал и откорректировал свою схему.ШД через червяк крутит шестерню приводного винта.Думаю,в таком случае крутящий момент возрастет во много раз,и ШД можна ставить послабее Имеет место "муфта свободного хода",что посоветовал Leon.

ПМСМ для такой схемы лучше будет обычный двигатель. Очень большой коэффициент редукции снимает вызываемое низкой редукцией предыдущих схем, требование к моменту. Но выдвигает требование к повышенным оборотам, где шаговики уже не сильны.

ИМХО, лучше всё же шаговый... Им управлять проще

Можно взять шаговик от принтера. Там он быстрый. Благодаря ШД у нас контроль над ШД, то есть МК будет говорить сколько ему оборотов делать, а еще у нас будет обратная связь основанная на датчике Холла. Холл на разных расстояних магнита выдает разные импульсы. Такой же метод основан в джойстиках с бесконтактным управлением.

А на сколько вольт питание ШД от принтера?И потянет ли?Если да,то достать не проблемма

я думаю что в этом нет необходимости. Достаточно прявязать управление к оборотам коленвала. И сделать три фикс.режима работы.