Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

कटिंग गो-कार्ट एवर बनाने के लिए सोर्सिंग पार्ट्स

2007 में एमआईटी में मेरे नए साल के बाद से, मैं एक शौक के रूप में छोटे इलेक्ट्रिक वाहनों का निर्माण कर रहा हूं (क्यों टहल लो जब आप शैली में रोल कर सकते हैं?)। MIT में छात्र प्रोजेक्ट स्पेस में मेरी भागीदारी ने अंततः मुझे सभी प्रकार के अपने प्रोजेक्ट बनाने वाले छात्रों के लिए एक संरक्षक बनने के लिए प्रेरित किया। दिलचस्प बात यह है कि मैंने जो सबसे मूल्यवान सलाह दी, वह यह नहीं थी कि चीजों को कैसे बनाया जाए, बल्कि चीजें कहां से लाएं।

एक छोटा "हब मोटर" स्कूटर जिसे मैंने 2008 में बनाया था जिसे मैंने 2 साल तक परिवहन के रूप में इस्तेमाल किया था।

अपने वाहनों (और रोबोटों) के निर्माण के वर्षों में, मैंने अनजाने में कुछ हिस्सों को खरीदने या रगड़ने के लिए, और एक डिजाइन के लिए उन्हें तैयार करने के तरीकों का एक विशाल भंडार एकत्र किया था। ये रणनीति अपरिहार्य साबित हुई: जैसा कि यह पता चला है, इंजीनियरिंग स्कूल में कोई भी आपको इन व्यावहारिक कौशल नहीं सिखाता है।

पहली बार मैंने पावर रेसिंग सीरीज़ (PRS) को 2012 में वर्ल्ड मेकर फ़ेयर न्यू यॉर्क में देखा था - बड़े वयस्क अपने बचपन के वर्षों को पुनः प्राप्त करने के लिए भारी संशोधित या कस्टम-निर्मित पावर व्हील्स कारों को चलाते हैं। इसने मुझे यह सोचने के लिए प्रेरित किया कि मैं अपने छात्रों के प्रयासों को एक ऐसी परियोजना में कैसे शामिल करूं जिससे इंजीनियरिंग शिक्षा को लाभ मिल सके।

वर्ल्ड मेकर फेयर न्यूयॉर्क में प्रदर्शन पर एमआईटी छात्र वाहनों का एक संग्रह।

मैंने वर्षों से छात्रों और प्रशिक्षकों द्वारा परिष्कृत किए गए राग-टैग ईवी निर्माण विधियों को लिखना और उन्हें दूर करना शुरू किया, और 2013 में, मैंने एक प्रयोगशाला वर्ग के पहले सेमेस्टर को पढ़ाया, जिसे "2.00GoKart" के रूप में जाना जाएगा। स्नातक की आबादी के अनुसार। मैंने एमआईटी के रोबोटिक्स-प्रतियोगिता-केंद्रित पाठ्यक्रम एमई 2.007 के बाद इसका मॉडल तैयार किया, लेकिन छात्रों के साथ दो की टीमों में इलेक्ट्रिक गो-कार्ट बनाने के बजाय।

छात्रों को अपने सभी हिस्सों की तलाश करने के लिए मजबूर किया गया था, अपने आप को और साथी प्रशिक्षकों को उचित ठहराते हुए कि उनके हिस्से ने उनके डिजाइन के लिए काम क्यों किया। मैंने यह सुनिश्चित किया कि हर कोई जानता था कि मैकमास्टर-कारर क्या था, वहां एक निश्चित आकार का पेंच कैसे खोजा जाए, और बाद में सेमेस्टर में उन्हें काटने के लिए कुछ निश्चित फैसले क्यों आए (जैसे, एक मोटर बढ़ते ब्रैकेट को कसने के लिए 5 अलग-अलग रिंच की आवश्यकता होती है)।

एक विशिष्ट आकार के छात्र गो-कार्ट ने MIT में 2013 की अंतिम प्रतियोगिता में एक समय-परीक्षण दौड़ लगाई।

अगर यह चलती है, तो इसे भागों के लिए उपयोग करें

"2.00GoKart" वर्ग की लोकप्रियता में वृद्धि और 2014 के पावर रेसिंग सीरीज़ के नियमों में और अधिक संगत होने के साथ, यह अभिसरण विकास का एक उत्सुक मामला था। मैंने पीआरएस 2014 के लिए एक "प्रौद्योगिकी प्रदर्शनकारी" वाहन बनाने का फैसला किया। 2013 की दौड़ देखने के बाद, मैंने सोचा कि खेल को विभिन्न भागों और प्रौद्योगिकियों के इंजेक्शन की आवश्यकता है। मेरी पसंद के लिए बस बहुत सारे सॉलिड फ्लोर-स्क्रबर मोटर्स और फोर्कलिफ्ट मोटर कंट्रोलर थे।

मेरा इरादा सरल था: दिखाओ कि आप विभिन्न प्रकार के प्रतीत होने वाले उद्योगों से भागों का उपयोग कर सकते हैं, इंटरनेट की दुकानों और वास्तविक जीवन के स्टोरों से समान हैं, जो बहुत सारे परिष्कृत विनिर्माण उपकरणों के बिना अत्यधिक प्रतिस्पर्धी रेसिंग वाहन बनाने के लिए। एक ही विषय व्यावहारिक वाहन, या वास्तव में किसी भी तरह की परियोजना बनाने वाले मेरे छात्रों के लिए उपयोगी होगा: जिसका आप उपयोग कर सकते हैं कुछ भी भागों के लिए। यहाँ चबी-मिकुवन की कहानी है।

शरीर की सिलवटें

आप सोच रहे होंगे: यह किसी भी पावर व्हील्स कार की तरह नहीं है जिसे मैंने कभी देखा है। चिबी-मिकुआन मूल रूप से मेरी कार का पावर व्हील्स संस्करण है होगा जैसे देखो - विशेष रूप से मेरे 1989 मित्सुबिशी डेलिका वैन, एक अस्पष्ट मॉडल केवल 1987 और 1990 के बीच संयुक्त राज्य अमेरिका में बेचा गया। (कई पीआरएस टीमों ने 2014 में इस नए "नियम" का बहुत प्रभाव डाला।) शरीर को गढ़ने के लिए, मैंने फोम-कोरेड शीसे रेशा निर्माण को चुना: हल्का, कठोर और मरम्मत में आसान। मैंने वाहन को हत्सून मिकू को समर्पित किया, जो एक लोकप्रिय जापानी एनिमेटेड संगीत चरित्र है।

ट्रेसिंग के लिए आयातित और तराशे हुए पूर्ण आकार की वैन के चित्र।

फाइबर ग्लास और एपॉक्सी के साथ कोटिंग करने से पहले बड़े फोम पैनलों को आकार देने के लिए एक सीएनसी राउटर का उपयोग करना। फोम के आकार सीधे 3 डी मॉडल से निर्यात किए गए थे।

Decals के आवेदन से पहले सैंडेड, प्राइमेड और चित्रित शरीर।

खुद के 3x स्केल मॉडल के शीर्ष पर Chibi-Mikuvan।

बिजली व्यवस्था

चबी-मिकुआन में भागों का एक मिश्मश होता है: एक आर / सी बोट मोटर, आर / सी कार मोटर कंट्रोलर, एंगल ग्राइंडर गियरबॉक्स, एक हाइब्रिड कार बैटरी के टुकड़े, एक बारूद, स्कूटर ब्रेक, व्हीलबार टायर्स, एक इलेक्ट्रिक बाइक का थ्रोटल लीवर, एक ईथरनेट केबल, और एक यूएसबी फोन चार्जर। और हां, एक अरुडिनो।

चिबि-मिकुवन का रनिंग गियर; मुख्य बिजली के स्विच और फ्यूज को छोड़कर सभी नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स वाटरप्रूफ सरप्लस बारूद के अंदर होते हैं।

मेरी सबसे बड़ी "हर चीज में भागों की तलाश" जीत बैटरी के रूप में हुई। पावर रेसिंग श्रृंखला में, बैटरी शामिल नहीं हैं - वे आपकी टीम के बजट के खिलाफ गिनती करते हैं, और अच्छे रनटाइम को प्राप्त करने का एकमात्र तरीका सीसा-एसिड बैटरी का उपयोग किया गया है, जो भारी और अक्षम हैं।

मैंने निकल-मेटल हाइड्राइड (NiMH) बैटरियों की जांच शुरू की, जो 2000 के दशक के मध्य में हाइब्रिड कारों की पहली पीढ़ी के लिए उत्पादित की गई थीं। मैंने 15 से कम ऑटो पार्ट्स यार्ड और रिसाइकलर्स को नहीं बुलाया, और अक्टूबर 2013 में एक शुक्रवार की सुबह, मैंने बोस्टन से बर्लिंगटन, वर्मोंट तक 2009 फोर्ड फ्यूजन हाइब्रिड से $ 300 की बैटरी इकट्ठा करने और छोटे मॉड्यूल को चालू करने के लिए चला दिया।

प्रक्रिया है अत्यंत खतरनाक, लेकिन अंत में, मुझे एक फोर्ड फ्यूजन हाइब्रिड पैक में से Chibi-Mikvan के लिए चार बैटरी मिलीं। अंततः प्रत्येक बैटरी की लागत केवल $ 37.50 थी, और उनका वजन केवल 25 पाउंड था।

एक हाइब्रिड कार बैटरी मॉड्यूल, जो कई छोटे लो-वोल्टेज सेल से बना होता है जिसे पुन: कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

एंगल ग्राइंडर गियर ट्रेन

मैं अपनी कमोडिटी की स्थिति और कम कीमत के कारण मोटर और कंट्रोलर सेटअप सहित "विशाल पैमाने पर" आर / सी मॉडल भागों की नवीनतम पीढ़ी का उपयोग करने के साथ प्रयोग करना चाहता था। हालाँकि, R / C मोटर्स, बहुत कम टॉर्क के साथ स्पिन करने के लिए डिज़ाइन की जाती हैं। 5-1 या 6: 1 की PRS प्रविष्टियों में उपयोग की जाने वाली औसत इलेक्ट्रिक बाइक / स्कूटर मोटर की तुलना में 100 पाउंड या उससे अधिक वजन वाले एक सवारी वाहन के लिए उस शक्ति को प्राप्त करने के लिए, मुझे 20: 1 के गियर अनुपात की आवश्यकता है।

1/5 स्केल R / C नावों के लिए यह सोडा कैन-साइज़ मोटर कई हजार वाट बिजली का उत्पादन कर सकता है - लेकिन ऐसा करने के लिए यह 20,000rpm पर घूमता है।

बाइक की चेन या कमर्शियल गियर से गियर की कमी पैदा करना बहुत भारी और बड़ा होता, इसलिए मैंने अपने छोटे सालों से पुराने पावर टूल्स: एंगल ग्राइंडर लेते हुए एक कलाकृतियों को याद किया। वे क्या हैं लेकिन एक मोटर और एक प्रीमियर बॉक्स में कठोर स्टील गियर का एक सेट?

आर / सी मोटर को ग्राइंडर के गियरबॉक्स पर चढ़ाने से लगभग 4: 1 प्राप्त होगा, जिसमें से मैं एक सरल 5: 1 चेन ड्राइव को गो-कार्ट चेन का उपयोग करके चला सकता हूं, जिसके परिणाम में 20: 1 की आवश्यकता होगी।

एक सस्ती आयातित 9 held हैंडहेल्ड एंगल ग्राइंडर के गियरबॉक्स के इंसाइड।

मोटर और चक्की गियरबॉक्स फ्रेम पर एक साथ घुड़सवार।

चेसिस और ब्रेक

फ्रेम सरल वेल्डेड स्टील ट्यूबिंग है। हैंड ट्रक के पहिए (जो रेसिंग शर्तों के तहत लंबे समय तक नहीं चले) एक स्थानीय डिस्काउंट टूल चेन से आए थे। रियर एक्सल वाणिज्यिक स्टील असर ब्लॉकों में समर्थित है। यहाँ केवल कस्टम भागों में बड़े पैमाने पर 7 custom फ्रंट डिस्क ब्रेक हैं, जिसके लिए मैंने हब और रोटर बनाने के लिए एक अपघर्षक जल जेट कटर का उपयोग किया, उन्हें केबल स्कूटर ब्रेक कैलीपर्स के साथ जोड़ा। अंदर का मज़ाक यह है कि चिबी-मिकुआन न केवल खुद को रोक सकता है, बल्कि इसके पीछे के तीन karts।

फ्रेम को 1 ”वर्ग स्टील ट्यूबिंग से वेल्डेड किया गया है, पहियों को हैंडब्रेक के लिए होना चाहिए था, और इलेक्ट्रिक स्कूटर के पार्ट्स बिन से ब्रेक लिए गए थे।

इलेक्ट्रॉनिक्स को नियंत्रित करें

चालक और मोटर नियंत्रक के बीच के अंतर एक अधिशेष बारूद में रह सकते हैं। यह जलरोधक, अत्यधिक शॉक प्रतिरोधी और माउंट करने में आसान है। मैंने रिमोट स्टार्ट के रूप में हाइब्रिड बैटरी से एक उच्च-वर्तमान रिले का पुन: उपयोग किया; कंट्रोलर को चालू करने से हैंडलबार पर एक छोटा बटन दबाने की बात होती है। एक Arduino नैनो एनालॉग थ्रॉटल सिग्नल लेता है और इसे मोटर कंट्रोलर के लिए R / C सर्वो दालों में परिवर्तित करता है। चूंकि Arduinos को 28-वोल्ट बैटरी से सीधे संचालित नहीं किया जा सकता है, इसलिए मैंने एक डीसी / डीसी कनवर्टर के रूप में एक सस्ती कार एक्सेसरी, एक लाइटर प्लग यूएसबी चार्जर को फिर से तैयार किया।

चबी-मिकुआन के बिजली के डेक में एक अरुडिनो नैनो, एक बिजली की आपूर्ति के रूप में संशोधित यूएसबी चार्जर, बैटरी और मोटर नियंत्रक के बीच जुड़ा एक उच्च-वर्तमान रिले और एक वर्तमान सेंसर शामिल हैं। लाल घटक एक बैकअप तर्क शक्ति की आपूर्ति है।

2014 में चाई-मिकुआन के हॉजपोज पॉवरट्रेन बेहद त्वरित साबित हुए, भले ही मेरे प्रोटोटाइप इलेक्ट्रॉनिक्स अविश्वसनीय थे - 2014 में इसने मेकर फेयर डेट्रायट में स्प्रिंट रेस और वर्ल्ड मेकर फॉरेक्स न्यूयॉर्क में सबसे तेज क्वालिफाइंग लैप टाइम जीता। मेरी आशा पूरी तरह से सबसे तेज पीआरएस कार बनाने की नहीं है, लेकिन सबसे अधिक प्रलेखित और दोहराई जाने वाली कार है, जिसे किसी और के लिए संसाधन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। मेरे ब्लॉग पर पूर्ण बिल्ड पोस्ट और सामग्री का बिल है।

2014 में डेट्रायट मेकर फेयर में एक झपकी के दौरान चबी-मिकुआन। फोटो क्रेडिट: पीट प्रोडोहल

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