Alternativ.nu

Övriga ämnen => Energi => Fordonsdrift => Ämnet startat av: JohnA skrivet 08 maj-14 kl 13:43

Titel: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: JohnA skrivet 08 maj-14 kl 13:43
En ständigt återkommande fundering är "fulkonvertering" av en vanlig personbil till någon form av hybriddrift på så sätt att man kringgår besiktningskravet. Det centrala i mina ideer är att hybridaggregatet följer med som last, d.v.s. det får inte krävas verktyg eller vara krångligt att lossa/lasta.

Drivning kan ske via axel/rem till ordinarie drivlina men att ordna den separat är förmodligen både enklare och juridiskt med tydligt. Ett femte hjul på en arm ut genom öppen baklucka fungerar förmodligen bra och så länge hjulet inte ens bär upp hybridaggregatets egenvikt kan det knappast klassas som släpvagn eller efterfordon.

En klar nackdel med ett femte hjul i gatan är att dess fjädringsrörelse måste vara minst lika lång som bilens, plus att hjulet kannbehöva lyftas ännu högre vid frikoppling för högre hastigheter med bilens ordinarie motor.
Då kom jag att tänka på s.k. robsondrivning mellan hjulen hos vissa lastbilar med boggie, alltså en rulle som pressas ner mellan däcken. Den franska klassiska mopeden Velosolex/Solex med framhjulsdrift genom en slipskiveliknande rulle mot framhjulet (direkt på vevaxeln via centrifugalkoppling) är också med och spökar i funderingarna.

Om drivhjulet placeras horisontellt mot bilens ena bakhjul räcker det med en rörelse på bara några centimeter för att hålla konstant tryck i fjädringsrörelserna och finns bara plats i bakskärmen kommer inget att synas från utsidan. Ett hål i innerskärmen för drivaxeln behöver inte vara besiktningspliktigt och kan enkelt tätas med en gummibälg.

Den stora utmaningen blir att få tillräcklig friktion mellan drivrullen och bilhjulet utan att det slits ner fort eller rullar trögt. Ju mindre diameter på rullen desto svårare. Ett drivhjul av gummi fungerar säkert utmärkt vid torrt väglag och kanske även vid regn om det överförda vridmomentet är ganska litet. I vissa typer av snö blir det förmodligen helt hopplöst, så som hos solexmopederna där rullen slirar hysteriskt, men bara i vissa snötyper. En  rulle med metallgaller som hos robsonsystemet slirar nog inte men torde ge ganska hopplösa friktionsförluster.

Så, är det någon som tror det går att ordna en lågeffekt friktionsdrivning som åtminstone fungerar under så stor del av året att det blir lönsamt? Jag tänker mig i första hand stadstrafik under 50 km/h, men friktionsdriften borde ju faktiskt klara fler kilowatt i högre hastigheter där vridmomentet blir lägre. Å andra sidan ökar då friktionsförlusterna.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Skogsvilde skrivet 08 maj-14 kl 14:20
Oavsett vilen väg du kommer att gå så kommer du inte undan besiktnings/ godkännandekravet på din manick.
Har du ett extra hjul i backen så kan det vara ett släp, sitter det fast i fordonet och sänks ner i backen så har du en stor förändring i fordonsdynamiken, samma sak om du kör en friktionsvariant hjul mot hjul.
Sedan har du ytterligare en motor i fordonet som givetvis måste godkännas och skrivas in i pappret.
Du kanske tom har infört ett nytt bränsleslag på fordonet som måste godkännas för detta oxå.

Det finns säkerligen många fler argument mot din tanke, som för övrigt är god.
Skaffa en elcyckel kanske är ett bättre allternativ. Mig veterligen finns det inga krav om du väljer att segla med den.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: torbjorn skrivet 08 maj-14 kl 16:11
Om man tänker sig en bakhjulsdriven bil med 4-ledad bakaxel och där slutväxeln alltså sitter stumt monterad under bagagerumsgolvet, så vore det kanske relativt lätt att ordna en demonterbar friktions-, kedje-  eller remdrift till någonting som man monterar på den bakersta kardanknuten. En kilrem som är uppträdd runt kardanaxeln men fasthakad så den inte ligger an mot några rörliga delar då bilen körs utan "fulhybrid" borde ingen kunna anmärka på. Ett möjligt problem är förstås att hålet i golvet och hybridmaskineriet hamnar mitt i baksätet.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Nuffield skrivet 08 maj-14 kl 19:10
Jag ser flera problem med en horisontellt drivdäck-mot-däck-konstruktion. Till att börja med så när hjulet fjädrar kommer det att glida mot det horisontella däcket. Däcket snurrar fortare ju längre ut från navet du kommer så en sådan lösning kommer att slira eller släpa på ena sida. Jämför med de koniska dreven i en vinkelväxel. Däck saknar slitbana på sidan så du lär snart få problem med slitaget.

Då tror jag mer på Torbjorns lösning :) Kanske en remskiva med frihjul som monteras på bakaxelns medbringare?  ;D
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: JohnA skrivet 08 maj-14 kl 23:58
Bilen har framhjulsdrift och jag tänker inte byta bil bara för att jag har vilda idéer Torbjörn, så pass väl borde du känna mig.  ;D
Rent principiellt är det nog annars vad jag själv skulle satsa på.

Jag har väldigt svårt att se hur en motor i bagageutrymmet som bara hålls fast med t.ex. två lastspännare skulle kunna klassas som en del av bilen. En del fiffiga A-traktorgrabbar har t.ex. kommit på att de lagligt kan sätta tillbaka bakluckan på traktorreggade Saab 900 och liknande kombikupéer om luckan hålls fast med t.ex. gummistroppar eller sprintar. Behövs inga verktyg för lossandet är det ingen del av fordonet utan ett löstagbart "regnskydd" över barlastflaket.

Resonemanget verkar även gälla släpvagnar och liknande. Jag talade nyss med en kunnig hos Transportstyrelsen om en helt annan sak men frågade även om de där gamla "lastflaken" och gengasaggregaten som var populära på 40-talet, alltså de som har ett enda sladdrigt hjul likt en kundvagn på ICA och som sitter fast vertikalt ledat i stötfångaren. Enligt mannen på TS är sådana lösningar per definition att räkna som en registreringspliktig del av dragfordonet eftersom de sitter så pass fast och sannolikt kräver en del verktygsjobb för att kopplas loss. Att däremot stuva in en bränsledunk eller några batterier och en el- eller kolvmotor i skuffen på bilen kan ju inte spela någon roll lagmässigt. Om sedan motorn inte bara är igång utan faktiskt även står för framdrivningen anser även jag att man kliver in i en definitionsmässig gråzon... Hänger dessutom ett hjul ut och fladdrar mot gatan skulle det inte förvåna mig om man trots rejäla spännband runt drivaggregatet riskerar böter för att åka med "dåligt surrad last" om inte ett nitiskt rättsväsende kommer åt mig på annat sätt. Det är i så fall en risk jag är beredd att ta och jag tror den är ytterst liten. Men kan man gömma extrahjulet i bakskärmen minskar ju risken att det över huvud taget upptäcks. Självklart kör jag inte till kontrollbesiktningen med hybridverket på plats.

En liknande frågeställning är hur lagen ser på saken om en elbil (pickup för enkelhetens skull) tar med sig ett dieseldrivet elverk på flaket och låter det ladda batterierna under färden. Principiellt borde det vara sak samma om den extra "obesiktigade" drivkraften går via en roterande axel eller genom ett par kablar.

Det där om hastighetsvariationer mot femte hjulet när bilhjulet fjädrar är något jag inte tänkte på men absolut något att ta med i beräkningarna. Det blir tveklöst ryckningar i transmissionen som kanske kan vara skadliga om den inte konstrueras för att klara detta. Vid långsam körning är det sällan det smäller speciellt hårt i fjädringen och i högre hastighet är ju hjulets totala hastighet så pass hög att "fjädringsdifferensen" relativt sett blir ganska liten. Egentligen borde problemet inte vara större än det är på en vanlig motorcykel med kedjedrift? Några gummiknutar och avfjädrade tryckrullar på drivande kilrem är i vilket fall förmodligen bättre än kuggdrev, klent gods och klokopplingar.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Skogsvilde skrivet 09 maj-14 kl 06:32
Hänger du på något sommsitter ledat i fordonet så är det ett släp. Vilket är registreringspliktigtfordon. 
Och tänk på en sak, du kan inte lita på transportstyrelsen i det fallet utan det är besiktningsorganet som bestämmer.
Tycker fortfarande att du skulle skaffa dig en eldriven lastcyckel som du kan rigga.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: JohnA skrivet 09 maj-14 kl 10:37
Skogsvilde, den väl insatte mannen jag talade med på TS sade själv att man inte ska lita blint på vare sig vad de eller lagtexterna säger. Om något konstigt påträffas i gråzonen ska det utredas och då kan utgången bli ganska spännande osäker. Likaså gör både SFRO och besiktningsstationerna en egen lokal bedömning och tolkning och har man då tur i lotteriet kan ett egenkonstruerat fordon eller en udda ombyggnad ges ett godkännande och en definition som är lite friare än vad lagstiftarna egentligen tänkt. (eller kanske snarare INTE tänkt) Huruvida en konstruktion är trafiksäkerhetsmässigt vettig eller ej går före de exakta lagtexterna. Ganska klokt tycker jag, men som galenbyggare och knastolkare sedan mer än 25 år har jag också upplevt hur snett det kan slå när en stationschef driven av en diffus ogillande magkänsla sätter hammaren i saker som är helt kristallklara i regelboken. Åtminstone två gånger har jag läxat upp surgubbar med ett "Ha, vad var det jag sade" när jag pekat på tydliga definitioner i deras egna pärmar efter en stunds ilsket tjafsande.

Men det var länge sedan nu. Tycker det rent allmänt känns mindre nervöst med konstigheter på stationerna nuförtiden. En del regler har lättats upp, men det kan säkert också bero på att jag själv ofta är äldre än de, fortfarande med bilar i min egen ålder som "besiktningskidsen" knappt känner till.

En sak jag fick veta av Transportstyrelsen är att det i princip är fritt att skapa vilka slags släpvagns- och tillbehörs-/lastflakskopplingar som helst, men att det i praktiken kan vara mycket svårt att få annat än en vanlig typgodkänd kulkoppling godkänd. Med ett eller flera hjul i gatan och en fastsättning som kräver verktyg eller en stunds pillande kan det mycket väl komma att definieras som en fast del av dragfordonet och således kräva registreringsbesiktning av detta. Med extrahjul antar jag det kan bära raka vägen till SFRO och klassningen Ombyggt Fordon, vilket blir ganska bisarrt utifrån vad det det faktiskt är som rullar på vägen och som rullat där utan problem sedan 1943...

Sedan är det ju ytterst upp till en besiktningsbehörig trafikpolis att avgöra om det de ser på gatorna verkar så farligt och galet att de måste agera. Då tror jag risken är mycket större att "åka dit" om man som 19-åring hängt bakdelen av en Hyabusa-MC på dragkroken till sin sunkiga Toyota Corolla än om en lugn person i mogen ålder rastar sin Buic från 1943 med enhjuligt gengasaggregat eller bagageflak fastskruvat baktill.

----

Vad gäller eldriven lastcykel hör det faktiskt inte till diskussionen men jag är mycket förtjust i enkla lätta elfordon och skulle mer än gärna åka sådant om det vore praktiskt möjligt. När vardagsresorna innebär ca 2x6 mil året runt oavsett väder, ofta med minst en passagerare och/eller några matkassar, byggvaror och två hundar tror jag en matchande eldriven lastcykel skulle bli en större utmaning än ett hybridaggregat med eget drivhjul.
Var och en utgår från sina egna förutsättningar liksom...

Jag kan ofta känna mig djupt frustrerad över att bo så till och leva ett sådant liv att det är totalt meningslöst, och t.o.m. livsfarligt att som förr experimentera med mikrofordon, cyklar och elektriska mopeder. Inte konstigt då att det ibland pyser över och resulterar i flippade fantasier om självbalanserande enhjulingar med biodieselhybriddrift.  ;D Så snälla Skogsvilde, trigga inte igång denna sida hos mig!  ;D
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: JohnA skrivet 09 maj-14 kl 10:55
@Nuffield: Tror du missförstod min beskrivning av iden med friktionsdriving. Det relativt lilla drivhjulet ska ha sin axel helt parallell med bilens bakaxel, alltså slitbana mot slitbana, inte i 90° grader mot bildäckets kant.

Vad gäller risken för slirning, värmeförluster och slitage kan man ju under färd variera hur hårt drivhjulet pressar mot bilhjulet. Det skulle vara ganska enkelt att med ett microcontrollerbaserat servosystem göra detta automatiskt. På så vis anpassas friktionen hela tiden optimalt efter behovet. Slirar det sedan hopplöst hur hårt drivhjulet än trycker är ju bilens ordinarie drivlina redo att gripa in.

Kanske kan drivhjulet utgöras av en slags "Robsonhybrid"? Om drivhjulet är smalare än bildäcket kan resten av bredden täckas upp av en grov stålrulle likt Robsonsystemet. Om diametern hos stålrullen görs mindre än drivdäcket greppar den först då drivaxeln trycks extra hårt mot bilhjulet. Diameterskillnaden ger naturligtvis stort slitage och friktionsförlust men kortvarigt är detta kanske ett mindre problem.

Smartare men krångligare är att ha en robsonrulle precis ovanför eller under gummidrivhjulet och låta den drivas konstant av en kedja med drev som matchar diametrarna. Men att över huvud taget snöa in på sådana detaljlösningar är att frångå grundprincipen att hålla systemet så enkelt som möjligt. Då lägger jag hellre tankemödan på att koppla in hybriddrivningen till bilens ordinarie drivlina. Det ska vara "quick-n-dirty, redneck style"!  8)
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Alexn72 skrivet 09 maj-14 kl 11:13
missade jag något i texten eller? hur ska du driva detta 5 hjul?
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Alexn72 skrivet 10 maj-14 kl 20:41
missade jag något i texten eller? hur ska du driva detta 5 hjul?

Inget driv i tråden iallafall...
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: torbjorn skrivet 10 maj-14 kl 21:02
Det är underförstått att det femte hjulet/remskivan/kugghjulet ska drivas av någon form av elmaskin eller liknande som kan drivas med lokalt lagrad energi. Teoretiskt sett skulle man lika väl kunna tänka sig t ex en hydraulmotor, turbin eller lod men i praktiken är det nog el som blir enklast genomförbart.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Alexn72 skrivet 10 maj-14 kl 21:47
Det är underförstått att det femte hjulet/remskivan/kugghjulet ska drivas av någon form av elmaskin eller liknande som kan drivas med lokalt lagrad energi. Teoretiskt sett skulle man lika väl kunna tänka sig t ex en hydraulmotor, turbin eller lod men i praktiken är det nog el som blir enklast genomförbart.

Isåfall fattar jag verkligen inte vad de 5 hjulet tillför? sätt två navmotorer i de icke drivande hjulen så är allt klart
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: torbjorn skrivet 10 maj-14 kl 22:12
Om man monterar navmotorer så innebär ju det en permanent ändring av bilen som gör att man inte kommer undan en registreringsbesiktning. Och det är just detta som den här tråden går ut på att man ska slippa ifrån.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Alexn72 skrivet 11 maj-14 kl 22:13
Navmotorerna kan man relativt enkel sätta i fälgen och bara "låsa" mot bilen

Annars är det mycket smidigare att bygga ett dragande släp  då syns inte nån konstig lösning med ett extra hjul som kommer ur bagaget
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: torbjorn skrivet 12 maj-14 kl 07:51
Annars är det mycket smidigare att bygga ett dragande släp  då syns inte nån konstig lösning med ett extra hjul som kommer ur bagaget

Menar du inte ett påskjutande släp? Det är ganska sällsynt att personbilar har dragkrok i fronten.
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: Alexn72 skrivet 12 maj-14 kl 22:49
haha ja jo påskjutande var ordet jag sökte
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: JohnA skrivet 14 maj-14 kl 00:16
Har ibland sett kula framtill på bilar och förra grannen hade kula framtill på traktorskopan. -Helfiffigt när man ska baxa omkring släp- och husvagnar på en uppställningsyta! Men som sagt, det är varken detta eller navmotorer tråden handlar om.  ;)

Torbjörn och eventuella andra som orkat läsa allt jag bubblat om har fattat helt rätt, det lilla 5:e drivhjulet är i första hand ett sätt att kringgå mer permanenta ombyggnader som innebär registreringspliktiga ändringar. Eldrift för stadstrafik, eventuellt ett klenare aggregat enbart för krypkörning i rusningstrafikens hopplösa köer (hur det nu kan kallas RUSNINGstrafik...) är naturligtvis en bra alternativ drivmetod men jag är inne på att i stället ha en liten dieselmotor för stadskörning och att nätt och jämnt kunna hålla marschfarten uppe på landsvägen. Konceptet handlar också i hög grad om att bygga av befintliga eller åtminstone billiga delar. Med en fet plånbok, fin verkstad och gott om tid kan man bygga smartare lösningar men det får i så fall någon göre en separat tråd av!

P.S. Notera min tagline! :P  ;)
Titel: SV: Däck-mot-däck friktionsdrivning
Skrivet av: JohnA skrivet 14 maj-14 kl 00:32
Kanske är dagens idé en dräpare av det femte hjulet? -Jag kom att tänka på att fälgen eller bromstrumman i mån av utrymme inåt mot innerskärmar och fjädring kan förses med ett drev och en kedjetransmission eller kuggrem till ett andra mindre drev bakom bakaxeln. Om transmissionens lager fixeras mot bakaxeln och en ledad drivaxel kopplas mellan denna och extramotorn i bagageutrymmet försvinner både slirningsproblemet och eventuella svårigheten att följa med i fjädringsrörelsen. Detta innebär förvisso permanenta ingrepp i bakaxeln men inget hindrar att transmissionen kan skruvas loss. Det enda som då återstår vid besiktningarna är en lucka i sidan av bagageutrymmet och några fästen på bakaxeln, knappast något Bilprovningen kan invända mot.

Transmissionen blir mer avancerad än ett litet hjul men i gengäld krävs ingen rörlig mekanism som pressar det lilla hjulet mot det stora. Å tredje sidan försvinner den samtida möjligheten att enkelt ordna en i- och urkoppling av den alternativa drivkraften. I just mitt fall ordnas kopplingen enkelt direkt på dieselmotorn eftersom den har kilremskivor för utgående kraft.

I just mitt fall är bilen i fråga så byggd att bensintanken tar upp utrymmet mellan bakhjulen och bakaxeln. (stel U-bockad röraxel med små länkarmar i framkant) Bakom tanken går det ganska precis att klämma in en liten dieselmotor jag har stående. Strax bakom bromstrummorna och även bakom bakhjulen finns gott om utrymme för en transmission eller ett litet drivhjul mot däcket. Någon universallösning som passar de flesta bilar är jag inte ute efter.