Direktedrevet mekanisme
En direktedrevet mekanisme er en metode for overføring av dreiemoment fra en motor (som regel en elektrisk motor) til en utgangsenhet uten giring.[1][2][3] Et eksempel er kraftoverføring fra en elektrisk bilmotor til hjulene uten girkasse. Et annet eksempel er direktedrevne vindturbiner (i motsetning til girede turbiner).[4]
Design
[rediger | rediger kilde]En viktig fordel med direktedrevne mekanismer er redusert effekttap på grunn av komponenter i drivverket, samt at man kan få et design med færre bevegelige deler og som dermed kan være et enklere design.
En viktig ulempe er at det ofte kreves en spesiell type elektrisk motor for å kunne klare å gi høyt nok dreiemoment ved lavt omdreiningstall (r/min). Til sammenligning vil en motor med girkasse vanligvis være giret slik at motoren hele tiden arbeider innenfor et mer optimalt effektområde for et utvalg av utputthastigheter for systemet (for eksempel ulike gir for ulike hastigheter på et kjøretøy).
Polfølsomhet
[rediger | rediger kilde]Direktedrevne mekanismer trenger også mer presis styringsmekanisme. Høyhastighetsmotorer med hastighetsreduksjon (giring) har relativt stor treghet, hvilket hjelper til med å glatte ut utgangskraften. De fleste motorer har en posisjonsfølsom rippel som er proporsjonal med dreiemomentet, også kjent som polfølsomhet (polrykking, engelsk: cogging torque). På høyhastighetsmotorer er denne effekten vanligvis neglisjerbar ettersom frekvensen det skjer på er for høy til å påvirke systemets ytelse signifikant, mens direktedrevne mekanismer derimot vil lide mer av dette fenomenet med mindre man legger til ekstra treghet (altså et svinghjul) eller bruker tilbakekobling for å aktivt motvirke denne effekten.
Bruk
[rediger | rediger kilde]Direktedrevne mekanismer blir brukt til mange formål. Eksempler på lavhastighetsapplikasjoner er er fonografer, teleskopmontasjer, skiheiser, simulatorratt til dataspill og girløse vindturbiner.[5][6][7][8] Eksempler på høyhastighetsapplikasjoner er kjøkkenventilatorer, platelagre, VCR-hoder, symaskiner, CNC-maskiner og vaskemaskiner.
Noen elektriske jernbanelokomotiver har brukt direktedrevne mekanismer, som for eksempel Milwaukee Road class EP-2 fra 1919 og East Japan Railway Company E331 fra 2007.
Biler
[rediger | rediger kilde]Flere biler fra slutten av 1800-tallet brukt direktedrevne navmotorer, og denne løsningen gjorde tilbakekomst i noen konseptbiler på begynnelsen av 2000-tallet. Imidlertid har de fleste moderne elbiler i dag en eller flere innenbordsmotorer med kraftoverføring til hjulene via en aksling.
Formel E-bilene fra og med sesong 4 i 2017–2018 har bare ett gir, men er utstyrt med reduksjonsgir, slik at de dermed strengt tatt ikke er direktedrevet.
Noen bilprodusenter har laget egne direktedrevne girkasser,[klargjør] eksempelvis girkassen som Christian von Koenigsegg fant opp for Koenigsegg Regera.[9]
Se også
[rediger | rediger kilde]Referanser
[rediger | rediger kilde]- ^ https://www.autoblog.com/2015/11/30/what-is-direct-drive-gear/
- ^ https://www.caranddriver.com/news/a28903274/porsche-taycan-transmission/
- ^ https://etmpower.com/learn-more/what-is-a-direct-drive-motor/#:~:text=Direct%20Drive%20motors%20are%20simply,to%20achieve%20the%20necessary%20torque Arkivert 10. november 2018 hos Wayback Machine..
- ^ «Kraftproduksjon fra vindturbiner - NVE». www.nve.no (på norsk). Besøkt 17. januar 2022.
- ^ «Nå er girløse vindturbiner plutselig populære. Hvorfor?». Tu.no (på norsk). 29. april 2020. Besøkt 17. januar 2022.
- ^ «Fanatec Release Details On Their(sic) Direct Drive Wheel - Inside Sim Racing».
- ^ Patel, Prachi. «GE Grabs Gearless Wind Turbines». Technology Review (MIT). Arkivert fra originalen 31. januar 2012. Besøkt 7. april 2011.
- ^ Dvorak, Paul. «Direct drive turbine needs no gearbox». Windpower Engineering. Arkivert fra originalen 21. februar 2017. Besøkt 7. april 2011.
- ^ «Koenigsegg creates a new breed of hyper-hybrid with 1,500-hp, transmission-less Regera». Besøkt 3. mai 2021.