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Kunden-Spotlight – Kundenspezifische CVT-Laufräder mit Olin Baja

In früheren Kunden-Blog-Posts haben wir uns auf Studentenprojekte des Olin College konzentriert, die Fliegen und Bootfahren beinhalten. Diese Woche diskutieren wir über eine bodenständigere Olin-Organisation:ihr MiniBaja-Team. Olin Baja nimmt an der SAE MiniBaja teil, einem vielseitigen College-Rennwettbewerb für kleine Offroad-Rennfahrzeuge. Colleges aus der ganzen Welt bauen Autos von Grund auf, um an mehreren jährlichen Wettbewerben teilzunehmen. Bei diesen Wettbewerben werden alle Teile des Autos getestet; Ein Siegerauto ist nicht nur schnell, sondern auch wendig, leicht, stark und hart . MiniBaja-Kurse wurden entwickelt, um Autos auf vielfältige Weise zu zerstören. Ob riesige Baumstämme, riesige Drops oder gelegentliche Bahngleise, die Waggons müssen robust konstruiert und gut verarbeitet sein.

Während die meisten Elemente des Autos von Studenten entworfen und hergestellt wurden, bauen die Teams nicht alles. Teams erhalten Motoren und kaufen andere kritische, schwer herzustellende Komponenten von der Stange. In diesen Teilen ist das Getriebe des Autos enthalten. Olin Baja kauft ein stufenloses Getriebe (CVT), um die Kraft von der Abtriebswelle des Motors auf das Getriebe zu übertragen. Ein CVT ist völlig anders als ein Standardgetriebe; Während ein Standardgetriebe ein Zahnrad und eine Kupplung verwendet, verwendet ein CVT ein System aus Keilriemen und gefederten Riemenscheiben, um das Übersetzungsverhältnis zu variieren. Standardgetriebe sind viel größer und schwerer als CVTs, was sie für kleine Autos wie die in MiniBaja weniger gut geeignet macht. Die beiden folgenden Gifs veranschaulichen den Unterschied zwischen den beiden Getriebedesigns.

Dieses System funktioniert aufgrund seines niedrigen Preises und des kleinen Formfaktors sehr gut für kleine Fahrzeuge; Es gibt jedoch ein paar inhärente Probleme, die Probleme verursachen. Erstens ist es weniger effizient als ein Zahnradgetriebe; Sein standardmäßiger Wirkungsgrad von 88 % ist weit entfernt von den nahezu perfekten Ergebnissen eines Getriebes. Zweitens und am wichtigsten ist, dass dieser Wirkungsgradverlust (der durch die Reibung zwischen dem Riemen und den Riemenscheiben entsteht) viel Wärme erzeugt. Bei unzureichender Belüftung kann diese Hitze die Leistung des CVT drastisch reduzieren. Dies erwies sich als Stolperstein für Olin Baja, da die vom CVT erzeugte Hitze die inneren Kunststoffbuchsen schmolz und das Auto funktionsunfähig machte. Sie zeigten bei ihrer Konkurrenz Einfallsreichtum und versuchten, einen maßgefertigten Lüfter aus Blech herzustellen, um die Luft zu zirkulieren.

Obwohl der Lüfter in Eile gebaut wurde, war es eine großartige Idee, die auf eine langfristige Lösung hindeutete. Durch die Luftzirkulation durch das CVT-Gehäuse konnte das Team die Auswirkungen der Reibung auf die Gesamtleistung reduzieren. Im folgenden Jahr arbeiteten sie mit uns zusammen, um ein funktionsfähiges Laufrad zu entwerfen und zu drucken, um Luft durch das Gehäuse zu saugen. Das Laufrad lässt sich mühelos an der angetriebenen Riemenscheibenwelle des CVT befestigen. Unsere erste Iteration des Laufrads verwendete Nylon und Kohlefaser; dies funktionierte gut, aber die Leistung von Nylon in heißen Umgebungen begrenzte seine Wirksamkeit. Die nächste Iteration, gedruckt in Onyx, funktioniert extrem gut darin, Wärme zu verteilen und ihr gleichzeitig zu widerstehen. Wir haben gemeinsam ein Video erstellt (verlinkt und unten auf der Seite), das zeigt, wie die Vereinigung von Markforged und Olin Baja zu einem erfolgreichen Jahr führte.

Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit Olin Baja, um ihr Auto weiterhin mit hochfesten 3D-gedruckten Teilen auszustatten! Wenn Ihre Organisation an einer Zusammenarbeit mit Markforged interessiert ist, senden Sie uns eine E-Mail an [email protected].


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