Mendocino motor a Mendocino vozítko

2. listopadu 2009 v 18:47 | Petr Hawliczek "Hawelson" |  BEAMBOTI
Úvod:

Párkrát jsem už na internetu narazil na rotor napájený světelnou energií vznášející se ve vzduchu, opírající se pouze v jednom bodě o stator. Kdysi jsem přesně tímto principem chtěl vyrobit magnetická ložiska, avšak u tohoto principu nedosáhneme lepšího výsledku, než toho že se hřídel bude muset opírat nejméně v jednom místě, jinak ji neudržíme, tam kde chceme.
Přesto že je tento stroj velice zajímavý, dlouho jsem nenašel důvod ho postavit. Zlom přišel ve chvíli, kdy mi napsal jeden ze čtenářů, proč jsem se do tak zajímavé stavby nepustil. A já si řekl, tak proč neudělat se zajímavého ještě zajímavější a nebýt zase v něčem první na světě. Tedy pokud vím, ještě nikomu se nepodařilo vyrobit vozítko poháněné bezkontaktně, levitujícím Mendocino motorem.

Stavba samotného Mendocino motoru:

Celá konstrukce motoru je tak jednoduchá, že k ní nebudu ani malovat schémata, popíšu ji jen slovy. Levitace je způsobená stejně polovanými toroidními nebo válcovými magnety, z nichž jedny jsou umístěny na hřídelce rotoru a další (na každé straně 2) jsou umístěny na statoru. Je třeba experimentovat, jak daleko je třeba mít magnety od sebe, aby se vytvořilo magnetické pole, které udrží rotor ve středu, a i kdyby se trochu při provozu rozkymácel, aby nevypadl.

Obrázek statoru:
Rotorové magnety musejí být mírně posunuty oproti statorovým do jedné strany, tak aby rotor tlačily na jednu stranu, která se bude opírat v jednom bodě o stator, tak jak to vidíte na obrázcích motoru níže. To je celý popis levitační části.
A nyní k samotnému rotoru. Na rotor navineme 2 cívky posunuté o 90°, tak jak to vidíte na obrázcích. Cívky jsou z tenkého měděného drátu, na průřezu moc nezáleží (drát nesmí být moc hrubý, aby se cívky vlezly na rotor a ani moc tenký, aby neměly příliš vysoký odpor). Počet závitů jsem zvolil 100, pokud navinete více závitů, bude se vám rotor točit pomaleji, ale zato silněji a pokud zvolíte méně závitů, rotor se bude točit rychleji, ale je možné že bude mít tak malou sílu že se neroztočí vůbec. A po krajích na cívky přilepíme 4 solární články (články stačí s napětím 0,5V, pokud zvolíte vyšší napětí, budete muset jen zbytečně vinout více závitů na cívky), články zapojíme proti sobě (+ na -, jakoby do zkratu) a tím docílíme simulace komutátoru, říkejme mu třeba světelný komutátor. Na statoru, pod rotorem musí být ještě jeden magnet, který nám zajistí to, že se cívky budou moci opírat o magnetické pole a tím vykonávat práci ve formě otáčení. Tedy na rotor svítíme většinu z jedné strany, takže na jednom solárním článku se vytvoří největší elektrický proud a vybudí jednu cívku, ta bude reagovat s magnetickým polem, které vytváří magnet na statoru a pootočí se, avšak když se pootočí, bude zase jiný solární článek a jiná cívka aktivní v té samé poloze a proces se bude stále opakovat, tím se bude rotor otáčet. Tedy solární články, které jsou přilepeny na hřbetě cívky, připojíme právě na tuto cívku, na které jsou přilepeny. Pokud by se rotor nechtěl otáčet, přehodíme polaritu vývodu jedné cívky.

Obrázky stavby rotoru:
Nyní stačí rotor posadit na magnetické pole a zasvítit.

Obrázky Mendocino motoru:


Stavba Mendocino vozítka:

Nejspíš kvůli velice malé síle Mendocino motoru se ještě nikdo neodvážil tímto motorem něco napájet. Zkoušel jsem rotor Mendocino motoru umístit do kluzných ložisek, avšak neměl dostatečnou sílu překonat tření. Takže bylo potřeba mít motor stále ve vzduchu a přitom přenést jeho energii. K tomu mohly sloužit jedině magnetické převody.
Tedy jak už jste zvyklí, většinou vyrábím vozítka se zajímavým napájením a taky v tomto případě tomu nebylo jinak, tedy pustil jsem se do stavby vozítka napájeného Mendocino motorem.
Popis Mendocino motoru je výše, takže popíšu už jen zbytek vozítka. Mírný rozdíl je akorát na statoru ve vozítku, kde nejsou na každé straně použity dva magnety, ale čtyři a to z důvodu lepší stability rotoru.

Obrázek rotoru vozítka:
Rotor se může opírat na vozítko o obě strany, tím nemusí být na jednu stanu velký tlak a rotor může být téměř v rovnováze (opře se o tu stranu, kde ho zrovna tlačí zrychlení vozítka). Všechny převody ve vozítku jsou magnetické, tím pádem se veškerá energie přenáší pouze pomocí magnetického pole. První převod má poměr 2:24.

Obrázek prvního převodu:
Druhý převod je vytvořen z mírně větších magnetů, aby mohl přenášet vyšší točivý moment a má převodní poměr 2:12.

Obrázek druhého převodu:
Celkový převod je tedy 1:72, což je poměrně solidní převod a Mendocino motor je schopen s takovýmto převodem vozítko pohánět.

Obrázek celkového převodu:
V praxi má ovšem mé vozítko problém s pohybem. Jak je vidět z obrázku, magnetické převody nejsou vyrobeny zrovna nejprecizněji, což se odvíjí na špatné schopnosti přenášet jimi mechanickou energii. Avšak pokud najdu čas pro výrobu Mendocino vozítka 2, dám si již záležet na magnetických převodech i kvalitním rotoru a toto vozítko by už mělo jezdit bez problému. Rotor vozítka je první pokusný, nový jsem nevyráběl kvůli absenci měděného drátu pro cívky.

Obrázky hotového Mendocino vozítka:

Video jízdy Mendocino vozítka:


Závěr:

O mendocino motory se u nás v republice (asi jako jediný) více zajímá Carpy.T viz jeho odkaz na youtube http://www.youtube.com/user/szeiro .

Neodymové magnety jsem kdysi kupoval z http://www.rooya.cz/ , ale nevím jestli je ještě prodávají.

Další obchody s magnety:
http://www.neomag.cz/ <- dobré ceny, sídlo v Třinci

 

7 lidí ohodnotilo tento článek.

Komentáře

1 Dušo Dušo | 4. listopadu 2009 v 15:49 | Reagovat

WOW. Peckové

2 jiří jiří | 5. listopadu 2009 v 22:34 | Reagovat

paráda!! hned se pouštím do stavby bohužel nemám fotočlánky takže použiju mini baterie které uložím dovnitř na hřídel  8-)

3 Koumes Koumes | 5. listopadu 2009 v 23:50 | Reagovat

Zajímavé, Hawelsone, klobouk dolů, čichám čichám něco, co tu ještě nebylo. Myslíš, že by ten motor mohl unést plastovou vrtulku a sloužit jako ventilátor? Nebo kdyby ta vrtulka tlačila vozítko místo magnetických převodů.

4 fwpok fwpok | 6. listopadu 2009 v 15:03 | Reagovat

na to sosm sa dlho tešil a je to fakt paráda  
a mohol bi si tam ešte dat jeden malý článok násobič a diodku aby to aj svietilo

5 fwpok fwpok | 6. listopadu 2009 v 15:03 | Reagovat

:-)  :-)  :-)  :-)  :-)  O_O  O_O  :-)  :-)  :-)  :-)  :-)  :-D

6 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 7. listopadu 2009 v 13:23 | Reagovat

[2]: No, ale jestli pak nebudeš mít droblý problém s tím "světelným komutátorem". To bys tam pak musel dát nějaký elektronický přepínač.

[4]: Jj, samozřejmě že by to šlo s vrtulkou, jen nevím jestli na pohon vozítka - to bys musel mít asi magnetické převody na kolech, nebo aby se celé vozítko pohybovalo na nějakém magnetickém plášti.

[4]: No akorát nevím jestli by to šlo vůbec při tak silném osvětlení vidět.

7 Koumes Koumes | 7. listopadu 2009 v 15:25 | Reagovat

Když by jedna vrtulka pro pohyb vozítka nestačila, tak dát jednu "tažnou" vrtulku dopředu a druhou "tlačnou" dozadu. A rotor i s oběma vrtulkami umístit do průhledného plastového válce a získat tím proudový motor. Kdysi jsem si postavil jakýsi náznak magn. převodovky z Merkuru a její chování se mi vůbec nelíbilo. Připadalo mi, že to byla spíše pomocná brzda, než převodovka. Proto mně docela udivuje, že tvoje vozítko s magn. převodovkou má vůbec nějakou snahu se hýbat.

Hele nebo napadá mě, umístit ten motor na model lodi a pohánět loďku jako kolesový parník, jak ho známe z Verneovek. Napravo a nalevo z lodi čouhají do vody dvě kolesa. Motor by byl umístěn uprostřed lodi napříč zprava doleva a plastová kolesa by byla připevněna přímo na rotoru.

Jenom si kladu otázku, zda tento motor nemá příliš malou účinnost. Podle mého názoru kdyby všechny čtyři fotočlánky byli najednou namířeny na zdroj světla, tak vyrobí 2x až 4x více využitelné energie, než tento systém, kdy je na světle plně jen jeden článek. ALe motor jako takový je unikát, to se musí nechat.

8 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 9. listopadu 2009 v 23:15 | Reagovat

[7]: S magnetickými převody to není jednoduché, hlavně je třeba mít přesné silné magnety a přesně je uspořádat. Však je vidět, že i moje vozítko má velké problémy s jízdou.

Jj, na té loďce by to šlo, tam je tření s vodou zanedbatelné. Spíše bych preferoval tu vrtulku, aby se zachovaly otáčky a nebo nějaké ty lopatková kola, ale aby jen trošičku zabíraly o vrchol hladiny, aby nespadly příliš otáčky.

Jinak samozřejmě využít 4 články vedle sebe a zapojit je na normální motor by bylo mnohem účinnější, ale jedná se o ten unikát, jak říkáš :).

9 carlos carlos | 13. listopadu 2009 v 16:10 | Reagovat

Dal by se ten motor konstruovati vertikálně?
Jenom takový návr, zkusit napájení pomocí laserových paprsků

10 fwpok fwpok | E-mail | 13. listopadu 2009 v 19:19 | Reagovat

odkial máš neodymy

11 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 15. listopadu 2009 v 11:58 | Reagovat

Jj dal, s tím má více zkušeností Carpy.T viz http://www.youtube.com/user/szeiro . Ten složil i vertikální Mendocino motory. Laserově by to napájet šlo, ale ono levnější je to sluncem :).

Neodymy z http://www.rooya.cz/ , snad tam prodávají ještě magnety.

Jinak skvělý nový odkaz s magnety jsem našel ZDE http://www.supermagnete.de/cze/ . Tam si vybere každý :)

12 fwpok fwpok | E-mail | 18. listopadu 2009 v 16:33 | Reagovat

su hrozne drahe
aspon sa mi zda
:-(

13 Carpy.T Carpy.T | 19. listopadu 2009 v 13:23 | Reagovat

Ahojte všicí
  Koukám, že se tu rozjela bouřlivá debata.Je pěkné, že se vám mendocino líbí - já tomuhle propadl už 2 roky na Z5 a opravdu jsem postavil i vertikální variantu.Jediný problém je že nikdy nedokážete postavit magnety tak aby byly 100% vodorovne (aspon me se to nepovedlo), postavit horizontální a následně vyvážit bylo o hodně snažší.
Komu se to líbí radím nebojte se toho a stavte-opravdu to velice zaujme vaše okolí.
Jo a magnety jsem vždy kupoval:http://www.magsy.cz/page/1638.magnety-ndfeb/

Mají zde pěkný výber za rozumné ceny.
Tak směle do stavby a pochlubte se videjkami na jůtůbu ať všichni vidí jaký jsou češi koumáci.

buďte dobří

14 Jirkass Jirkass | E-mail | 15. prosince 2009 v 14:20 | Reagovat

čaute ja si myslim že je to super věc a napadlo mě kdybych to měl jen tak na stole tak by nebylo na škodu dát ten motor vertikálně a nahoru dát ten levitátor co si hawelsone už jednou stavěl. nemělo by to vůbec žádné tření co na to ?  :-?

15 Jirkass Jirkass | 15. prosince 2009 v 14:22 | Reagovat

jejda ještě jsem chtěl říct proč není to vozítko z něčeho lehčího bylo by to výhodnější ??

16 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 16. prosince 2009 v 12:40 | Reagovat

[14]: Ano o různé modifikace se zajímal Carpy.T (tření tam bude vždy)

17 Jirkass Jirkass | 16. prosince 2009 v 21:38 | Reagovat

tak vám řeknu asi na to prostě nejsem typ zkoušel jsem to vyrobit akorát ne na solary ale na elektriku ze zdroje a moc se mi to točit nechtělo je to fakt moc slabé a taky jsem to neměl na magnetech ale v normálních dírkách (tu hřídel) ty magnety mě ůplně fascinují ale neodymáky doma nemám  :-(  a celkově na to nemám nářadí a věci  :-|

18 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 23. prosince 2009 v 20:19 | Reagovat

V tom případě nezbývá nic jiného, než nakoupit nářadí, magnety a solary a zkoušet :).

19 Jirkass Jirkass | 6. ledna 2010 v 21:50 | Reagovat

Promiň nezmínil jsem se že je mi 14. A prosím vás aji možná tebe Hawelson podívejte se na todle: http://svetelektro.com/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=9543&postdays=0&postorder=asc&start=0 Kámoš si s tím dal práci tak se na to můžete podívat a kdyžtak mu tam něco připiště nějakou radu nebo něco.  ;-)

20 Crater Crater | 24. ledna 2010 v 14:46 | Reagovat

Zdravíčko Hawelsone, moc hezký výtvor, zvlášť ta převodovka mě nadchla, ještě jsem nic podoného neviděl, dobrá práce.

21 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 2. února 2010 v 22:48 | Reagovat

[20]: Děkuji :)

22 Crater Crater | 23. února 2010 v 16:03 | Reagovat
23 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 2. března 2010 v 23:32 | Reagovat

[22]: Děkuji :)

24 moja moja | E-mail | 24. března 2010 v 18:15 | Reagovat

Zdravím pane Petře Hawliczku alias "Hawelsone". Jsem rád, že moje "inspirace" ohledně Mendocino motorku dopadla u Vás na "úrodnou půdu". (Možná až příliš úrodnou.) Takovéto vozítko je opravdu světový unikát (na You Tube nic obdobného k vidní myslím dodnes není).

Udělal bych vozítko příště z něčeho mnohem lehčího, rotor by bylo třeba lépe vyvážit, aby se při vyšších otáčkách tolik nerozkmitával a o větší mechanické přesnosti pro magnetickou převodovku už víte.

Ta převodovka mě úplě fascinuje. Přemýšlím, jak takový princip případně využít pro netradiční Stirling LTD motor, který mám rozpracovaný.

Ale měl jste tehdá pravdu. Dělat nízkoteplotní Stirlingův motor bez bytelného dílenského vybavení (fréza, soustruh, stojanová vrtačka, ...) je fakt dosti obtížné a nevím, jak to skončí ....

Dám každopádně vědět.
Váš nekritický obdivovatel
Mojmír Churavý

25 Radek Radek | 25. března 2010 v 21:39 | Reagovat

Tak to je peklo. :) zkusím si postavit takový sluneční větrák na tomhle principu. :)

26 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 26. března 2010 v 10:32 | Reagovat

[24]: Děkuji, no pokud se nemýlím tak zatím pořád je i světový unikát vozítko na Peltierův článek, ale jak jsem se teď díval tak už nejsem jediný s vozítkem na citronovou šťávu :).

No myslím že by mohlo jít i u Stirlingova LTD motoru použít magnetický převod, avšak pro větší přenos točivých momentů je hodně ztrátový. Myslím, k Stirlingu by byly lapší klascké malé ozubené kolečka.

Budu zvědavý na vaše pokračování, Hawelson

27 moja moja | E-mail | 30. března 2010 v 22:21 | Reagovat

Viděl jsem kanoi poháněnou Stirlingovým motorem (byl tam propan-butan hořák s malou "bombou"), tak mě napadlo, že by šlo postavit malé vozítko se svíčkou (čajovou), která by poháněla Stirlingův motor (na vozítku vezený). Snad by měl i dost síly, aby pak poháněl i kolečka samotného vozítka.

Bohužel LTD Stirlingy mají dost práce samy se sebou, aby se vůbec točily a samy překonávaly svoje tření, odpory a kompenzovaly profuky a jiné netěsnosti. Ale svíčkou poháněný středně-teplotní Stirling roztočí i malé dynamko, takže by to možná pro pohon vozítka šlo použít ....

28 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 2. dubna 2010 v 12:02 | Reagovat

[27]: Jj, takovéto vozítka je vidět třeba v odkazu v komentáři [22]: . Bohužel k jejich sestrojení je třeba už pokročilé strojírenské vybavení a nebo za nemalý peníz koupit malý model Stirlingova motoru. Kdysi jsem viděl malý Stirling v Conradu.

29 Martin Martin | 16. června 2010 v 22:38 | Reagovat

Ahoj, co ještě spodek motoru víc zastínit, pro zvýšení účinnosti hlavně při rozptýleném světle, aby cívky nešly "proti sobě" odraženým světlem...

30 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 20. června 2010 v 13:16 | Reagovat

[29]: Jj, to je dobrý nápad. Ideální by bylo podélně rozřezat nějakou černou trubku na polovinu a dát ji z jedné strany na zastínění. Problém by byl, jak by svítilo slunce z druhé strany, tak by bylo třeba tu trubku dát na druhou stranu.

31 Martin Martin | 14. července 2010 v 11:17 | Reagovat

[30]: Zkusil bych spodek jen potáhnout černou látkou aby se neleskl - pro začátek... Zajímalo by mě, jestli to bude znatelný rozdíl

32 Student Student | 22. března 2011 v 10:24 | Reagovat

Co třeba ten hros s destičkou vyměnit za magnety aby se odpuzovaly, možná už by ten motor mohl sám levitovat ne? :-)

33 Student Student | 23. března 2011 v 10:11 | Reagovat

[32]:Tak jsem to zkusil a motor vyskočil z magnetického pole. :-(

34 Hawelson Hawelson | E-mail | Web | 4. dubna 2011 v 15:54 | Reagovat

[32]: Jj, to je fyzikálně nemožné. Rotor se sám neudrží za běžných podmínek ve vzduchu. Buď potřebuje rotaci a nebo supravodivý materiál.

35 KATHARINERamsey28 KATHARINERamsey28 | E-mail | Web | 19. prosince 2011 v 10:03 | Reagovat

Don't have enough money to buy some real estate? Don't worry, just because this is real to take the <a href="http://goodfinance-blog.com">loans</a> to resolve all the problems. Thence get a short term loan to buy all you need.

36 friv 7 friv 7 | E-mail | Web | 4. července 2014 v 5:07 | Reagovat

Co můžete udělat, a já to chápu. a vše zajímavé si promluvit. Jsme si vědomi toho, co může přinést, co mají logické vztahy mezi sebou.

37 wagner wagner | Web | 22. června 2015 v 23:06 | Reagovat

pujcky jirkov bez dolozeni prijmu :-P

38 Luďka Luďka | E-mail | Web | 5. května 2016 v 14:57 | Reagovat

K čemu takové vozítko? Já sháním pořádné auto a nevadil by mi ani operatívny lízing ;-) http://www.hertzlease.sk/sk/sluzby/on-line-kalkulacia.html

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.