別々の装置での力行と回生の実装例
- EV/ハイブリッド車、電車、工場のクレーン設備、エレベータ等は、一つのモータに力行と回生を行わせていると思いますが、別々の装置に行わせている事例は何かありますか？
- 別々に専用設計したほうが効率が良いと思いますが、実際の事例をあまり見かけないので、メリットが少ないのでしょうか？
- 力行と回生を別々の装置で実装することにより、より効率的な動力伝達とエネルギー回収が可能となるかもしれません。
- 締切済み
力行と回生を別々の装置で実装した例
- みんなの回答 （6）
- 専門家の回答
みんなの回答
- lumiheart
- ベストアンサー率48% (1103/2297)
- kantaro1985
- ベストアンサー率42% (113/264)
仮に力行と回生を別々のモーターでやった方が、それぞれ最適化設計出来て、部品の性能としては少し効率が上がるかもしれません。 しかし力行の時には、回生専用モーターをクラッチで切り離しておかないと、ずっと発電ブレーキをかけた状態になってしまいますし、回生の時には逆に力行モーターをクラッチで切り離しておかないと今度は力行モーターがブレーキとして働いて、回生エネルギーをロスしてしまいます。 そして、このクラッチの制御を、動きの不自然さを生じさせることなく切り替えるのは結構困難かもしれません。 そのデメリットを上回るメリットが見いだせないということではないでしょうか。
お礼
電車でもモータで力行と回生おこなっているようなので、よほどでめりのほうがおおきいのでしょう。ありがとうございます
- nowane4649
- ベストアンサー率55% (222/403)
基本的に回生エネルギー利用は、「蓄電能力」がないと意味がなく、蓄電装置からの電力で動くなら、基本的に力行と回生は逆過程なので、専用に分けての効率上昇はほとんど見込めないでしょう。 ゆえに力行電動機と回生発電機の分離設置は見かけないのかと。 ブレーキとしての寄与率が低くて、主力減速装置でない事例ならば、充電制御機能付きのエンジン式自動車が該当しますね。 内燃機関エンジンが力行を担当、この時オルタネータが回生担当といえるかと思います。
お礼
ありがとうございます オルタネータがどんなものか、しらべてみます
- ohkawa3
- ベストアンサー率59% (1345/2267)
＞別々に専用設計したほうが効率が良い モーターと発電機は、本質的に同等なものなので、別々に専用設計しても個々のエネルギー効率の向上は微々たるものと推測します。 また、別々に専用設計すれば、機構が複雑化することが避けられません。 ご期待に沿えずに申し訳ありませんが、別々に専用設計した事例を存じません。
お礼
ありがとうございます。自動車のオルタネータ分解図を見ると、モータとは異なった点もあって、これが発電機寄りに最適化した結果なんだろうかとも思いましたが、EVモータとオルタネータでは目的やサイズも違うので、比較は無理かな。
- kantaro1985
- ベストアンサー率42% (113/264)
最もポピュラーなトヨタのTHS IIハイブリッドシステムが、2モーターハイブリッドシステムですね。 ただ、これは駆動と回生が一つのモーターで、2つめのモーターはエンジンからの回転エネルギーで発電するものですが。 ホンダのe：HEVも、方法が違いますが、駆動と回生が一つのモーターで、エンジンからの発電は別のモーターなのは同じです。 https://www.belmayze.jp/automobile/ths/ths-sys.html https://carblo.net/2-motor-hybrid-system 駆動と回生を別のモーターで行っているのは、おっしゃる通り、あまり無いかもしれませんね。
お礼
ありがとうございます。 ChatGPTにも聞いてみましたが答えは得られませんでした。もうちょっと探してみます。
関連するQ&A
- 昇降装置インバーターモーターの選定について
昇降装置の設計でモータの選定についてなんですが 負荷側重量450ｋｇ カウンターウェイト50ｋｇ チェーンでの吊り下げです スプロケット径172.79ｍｍ 速比1；1 最高速度27ｍ/min 減速比1/35 3.7ｋｗのモーターを使用で設計したのですが実際には下降時は6.75ｍ/min までしかだせませでした 回生運動にはいり停止してしまいます 回生抵抗とかはついてないです 設計時回生のこととかは知らなくてこのような事になりました 解決策にはモーターを大きくするか回生制動ユニット等色々方法があるとききましたがどれくらい容量をあげればいいのかとかの計算の仕方がいまいちわかりません。計算の仕方、解決策等色々アドバイスいただけると幸いです 初歩的な質問ですがよろしくおねがいします。
- 締切済み
- 電気設計
- サーボモータの回生抵抗
サーボモータを使った工場設備の設計をしています。 サーボモータの回生抵抗について教えて下さい。 回生電力に対し使用する抵抗器のＷ数は、３倍とか４倍とか、サーボモータメーカの資料では使用率２０％（ということは５倍）としていますが、抵抗器のカタログを見ると定格の１００％で温度が２５０°Ｃとか３００°Ｃになっています。 そこで、火傷しないようにガードを付けるとか、接続する電線の耐熱温度を上げるとかすれば、ほぼ定格で使っても良いのでしょうか。 熱変形による疲労断線で寿命が縮むとかあるのでしょうか。 （抵抗器カタログに記載の外気温や配列による定格低減率は考慮するとしてです。）
- ベストアンサー
- 電気設計
- コンバートEV（ガソリン車から電気に改造）について
コンバートEVについて質問です。 ガソリン車を電気に改造する際のモーターで、ACとDCモーターがありますが、 それぞれのメリットデメリットを教えてください。 三菱や日産の電気自動車のモーターはACモーターだと聞いたのですが、コンバートEVに多く使用されているモーターはDCモーターの方が、多いのはなぜでしょうか？ また、国内の自動車用回生モーターはあるのでしょうか？（コンバートEV用で）
- ベストアンサー
- 科学
- CAD設備
装置ﾒｰｶｰで10名程度の設計部隊がありますが ＣＡＤデータや部品リストが個人管理でフォーマットもまちまち 組立図のきちんとしたものなく計画図を個人管理している状態です。 仕事も個人ベースで展開され、非効率な面が目立っていますので より設計者が情報を共有化し効率的に設計できる環境を 作りたいと思っています。 そんな折、上層部からＣＡＤ設備更新を立案の指示を受け まずは商社経由で実施例など情報収集しています。 商社は現状２Ｄ設備更新に加え一部３Ｄ導入を提案してきています。 ３Ｄ/ＣＡＤのメリット、デメリット等 よりよい設計環境をつくる為のアドバイスあれば 色々と教えて下さい。
- 締切済み
- ３Ｄ
- 下り坂に「ピアノ鍵盤式発電装置」では、どうですか。
joshua01さんから、次のような回答を頂きました。 http://okwave.jp/qa/q7860675.html ＞私が、「用途の広い回収機構があれば良いのだが」と書いたのも、いろいろなエネルギー回収を別々の装置で行ったのでは機構を購入するコストが回収できないので、家庭内などでは同じ機構を共用して稼働率を上げたり、同じ設計の装置を大量に生産・使用できるようにして単価を下げられないかとの焦りからです。 タイトルを改めて、皆さんに質問を提示します。 下り坂（別に長くなくてもよく、至る所に存在する。）に、ピアノの鍵盤形式のエネルギー回収機構を敷くと、どうでしょうか。 通過車両は、一日数百台から数万台といったところです。 位置エネルギーは、道路の勾配の高低差ではなく、鍵自体が上下する高低差ということではないでしょうか。 鍵一個の高低差がたったの１０ｃｍであるとしても、発電装置が１００メートルの間に１０ｍ間隔で１０機、鍵盤式に配置されるとと、１メートルの高低差になります。 そこを一日、数百ないし数万台の通過車両があるのですから、一般家屋内と比べ、稼働率は飛躍的に上がるのではないでしょうか。 ハイブリッドカーのような個々の車両側だけでなく、下り坂側にも減速装置、エネルギー回生機構を備えるのです。 これだと、同じ設計の装置が大量に生産・使用されることも予想され、単価を下げることも十分可能になると思います。 如何でしょうか。
- 締切済み
- 法務・知的財産・特許
- 自動車エンジンの熱効率
4気筒のエンジンのうちの一つのシリンダを使って単気筒にした時に熱効率は下がりますか？ エンジンには冷却損失や摩擦損失、吸排気損失などいろいろありますが、一般にエンジンが小さくなると排気量に対して表面積が大きくなるので冷却損失が大きくなって熱効率が落ちます。しかし4気筒2000ccのエンジンの一つのシリンダを使ってそのまま500ccのエンジンを作ったら熱効率は落ちますか？ という事です。 ＝＝＝ なぜこんなことを聞くのかというと、EVのレンジエクステンダー化ができないのかと思うからです。リーフのように24kwhもの電池を積むのも重たいし、高いしで実用的ではありません。普通乗用車で10kwhくらいの電池を積んだEVなら、レンジエクステンダー用の発電エンジンは20～30馬力くらいで十分です。そうなると500cc位で十分という事になります。せいぜい2気筒か単気筒です。これでは振動が問題になります。 考え方としては2気筒の水平対向にして振動を打ち消すか、熱効率優先で単気筒にするか。 2気筒の水平対向にして振動を打ち消せば、エンジンを駆動輪に直結するモードにしても大して振動は問題にならないだろうからシリーズハイブリッド/パラレルハイブリッドのどちらも可能だろう。 単気筒だとエンジンを駆動輪に直結するモードのときは振動対策が難しいので発電専用のシリーズハイブリッドオンリーになるだろう。 でも水平対向2気筒ではエンジンが長くなって収めにくいし、コストを考えるとそこまでして直結モードを作ってパラレルハイブリッドにする必要もない気がするので、シンプルに単気筒の発電専用エンジンを積んでレンジエクステンダーを作ってほしいと思うようになりました。
- ベストアンサー
- その他（車・バイク・自転車）
- 昇降機の下降時のモータ電流値
下記構成で昇降装置を設計製作し、モータの電流を測定中です。 減速機付1.5kW汎用モータ２台を１台のインバータ(三菱FR-A720 7.5kW)に並列接続し、上位から接点指令で正逆指令を入れて、テーブル自重+荷重=約800kgを昇降動作をさせています。(下降時は回生状態になるため7.5kW用回生抵抗接続)上昇定速時はモータ定格電流の約８０％ですが、下降定速時はモータ定格電流の１５０％程度になります。(クランプメータで２台のモータ電流を測定、2台が同じ値。インバータモニタ電流でも確認、合計値と一致) 減速比が小さくモータのブレーキを開放すれば落下状態になるため、常に荷重を支えながら昇降させることになり、下降時の方が電流が２倍近くも流れるのが納得いきません。インバータの指令周波数は昇降どちらも60Hzのため、試しに３相200V商用電源直入れで電流値を測定した所、上昇時80％下降時50%程度になりました（この値は設計値通りです）原因についてご教示戴きたくよろしくお願いいたします。 インバータのモニタ表示で出力電圧を確認しました。 上昇時は260V、下降時は360V？くらいでインバータの回生負荷異常となる電圧までまだ余裕がありました。回生抵抗の容量は7.5kW用なので充分あると思うのですが、理由がわかりません。ちなみに制御モードは複数接続のためベクトル制御は使えずV/F制御にしています。この制御が関係しているのでしょうか？直入のときと同じくらいの電流になれば昇降サイクル時間もＯＫとなるのですが。アドバイスを是非お願いいたします。 ご教示ありがとうございます。 まずモータの回転数ですが、上昇/下降とも定格回転数1710rpm付近です。（モータ回転軸にPGをつけて回転数を計測）インバータの指令周波数は60Hz(=1800rpm)ですので、すべりは昇降とも5%程度です。上昇は力行、下降は明らかに回生での動作です。 回生抵抗の抵抗値ですが把握できていません。おそらく40オーム程度だったと思います。 今までモータ、インバータを1:1で接続してベクトル制御での同様のシステム実績が数多くあるのですが、おおよその電流比率が、上昇1:下降0.7くらいに なっています。(上昇に比べ下降は動摩擦分だけトルクが小さくなるためと考えています) 直入れ駆動でもほぼ同様の結果でしたが、今回だけこのような結果にならないのが、モータ負荷率の点で問題になっています。 是非ご教示戴きたく、よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- その他（電子・半導体・化学）
- 逆潮流が発生する場合の電力会社との契約について
逆潮流が発生する場合の電力会社との契約について インバータでモータを駆動する装置の設計をやっております。 従来は減速時に発生する回生電力を抵抗で消費していたのですが 現在電源回生コンバータをつかって電源側へ電力を戻すような仕組みを 計画しています。 逆潮流が発生することに対して 社内では「いままで類似のシステムで電力会社から文句を言われたことがない」 という非常に曖昧な理由で逆潮流が発生してもかまわないという認識になっている のですが本当にこの認識でいいのでしょうか？
- 締切済み
- SE・インフラ・Webエンジニア
- モータを天井から吊って取付ける構造
装置について ・大きさ 幅：7000、奧行き：800、高さ：1000 (mm) ・重量 約500kg ・構成 幅方向左右端をワイヤー２本で吊る（片側１本） ・エレベーターイメージで装置を上昇・下降させる。 ・最下段～最上段の移動量 約10m 駆動について ・15kw 6p 減速機付モータ 重量：約500kg ・ワイヤー駆動 巻き取り方式 減速機軸にワイヤードラム取付け （エレベータのようにウェイト無し。直接吊ります） ・モータは、カゴ状の架台を製作し固定します。 ・架台は、工場天井に用意されたＨ鋼に固定します。 （架台イメージ：テーブルを逆にしたような４本の支柱で天井に固定します） ・架台＋モータの総重量 1500kg程度 ・モータの設置高さ およそ床から12m～13m 動きについて ・モータを駆動させ、装置を上下させます。 お聞きしたい内容 ?モータを天井から吊ることについてご意見をお聞きしたいです。 ?モータを載せる部分は、概略イメージ＆検討していますが、 天井から吊る構造についてイメージがありません。 アドバイスいただければと思います。 補足 ・モータは、装置幅7000の中央上部に取付けます。 ・駆動は、インバータ駆動です。 ・装置の幅、高さ方向を正面に見てモータは横向きに取付けます。 ・軸に直接ドラムを取付けます。 ・ワイヤーは、それぞれ左右方向に出ていきます。 装置端部、最上段付近にシーブ(滑車)を取付け、ワイヤーは下方向に出ます。 ・そのワイヤーで装置を上下させます。
- ベストアンサー
- 機械設計
- 設備設計の現場担当者への装置組立図面の件
電子部品の社内自動組立設備を設計しているものです。 自社内の問題化と思いますが、ご意見をお願いします。 最近、装置の組立現場の人間より、設計組立図（計画図）が見にくく分かりずらい。と指摘（文句）を受けています。確かに、計画図はいろいろな情報(材料、設計資料、計算など）を盛り込んでいるため、ごちゃごちゃとしており、組立には適さないのかなとも思います。 弊社の設計手順を簡単に説明いたしますと、まず（一般に言う）計画図を作成し、その後その計画図から部品図を作成します。その計画図は現場の組立担当者のところに流れていき、組立担当者はその計画図を見ながら、組立を行います。組立用に組立図を作成しておらず（社内設備ということもあり第３者用の組立図を作成する風習はありません）、計画図を見ながらの組立は確かに難しいかもしれません。 このようなやり方は一般的でしょうか？現場の担当者専用に組立図を起こすほうが一般的なのでしょうか？ 現場にしてみれば、計画図が分かりづらいから、設計ミスが増えると言う意見もあります。 世間一般の設計手順だけでも教えていただけると、ありがたいのですが、よろしくお願いします。
- 締切済み
- その他（開発・設計）
お礼