2017年5月17日 星期三

距離電動割草機開發完成日 還有68天

終於開戰了!!
引擎式的割草機與電動割草機第一次同台PK較量

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我每天都在寫報告,順便就把這裡當成報告的輸出地點了,
歡迎大家前來看看工程師是如何把一項新產品,從無到有開發出來的。

由於部分內容牽涉到公司的商業機密,部分開發的內容將會進行改寫或保留,但故事的整體性與完整性是不變的。
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今年年初我們已經割草機的硬體設計與程式碼的修正,如果以進度來形容的話,應該已經達成95%了,就剩下真正量產前的小修正而已。

割草機專用的無刷馬達驅動器已經開發完成


那一天,朋友的工廠剛剛好有引擎式(吃油)的割草機,看起來規格好像是33cc的。那就拿來比比看吧!!


吃電的與吃油的不同點在於尾端,前者用馬達驅動,後者以引擎帶動。割草端都接牛筋繩


吃油的說:要先發動引擎,然後讓引擎在怠速下運轉。發動時的油與煙是少不了的,發動後就聽到引擎的叭叭聲了,還有少許的煙霧出現。二行程的機油比例如果沒有調好,那會導致整個煙霧瀰漫的。

吃電的割草機接上電池後,只聽到Beep二聲,代表控制系統已經啟動並處於待命的階段。它是用VR上的電壓來決定轉速,當VR小於1V時,割草機是完全不動的。

引擎式的割草機機構上比較複雜,如果許久沒用的話,就非常不容易發動!!


這兩台割草機都是以離合器Clutch的方式帶動。約在3000轉上下時,離合器片才會牢牢地卡住連桿。當轉速低於3000轉時,前面的割草端是不動的。



吃油的割草機在握把的地方有油門大小的開關,吃電的割草機目前僅用一個旋鈕充當油門。PRO級的割草達人都說:開始割草時,油門大小程度就固定下來了,通常就是開到最大!!沒錯,就是開到最大!!這樣割草的爽度才會出來,原來如此



兩台割草機都開到最大時,右邊只聽到牛筋繩切割空氣的強勁聲,還有可以忍受的震動。左邊則伴隨有引擎聲和更多的油煙味道,而且轉速越快振動越大?!


右邊的電池好像大了一點,要肩背的話會有點困擾? 先別怪她,這是要滿足4小時割草的尺寸與重量



從使用的方便性來看,電動割草機是比較新的設計,也不會受到油煙與噪音的干擾,一般人的接受度反而比較高。電動割草機的售價若能再降低一些,肯定會有更多的需求量出現。

公司的實驗桌上已經有兩台電動割草機樣品了,下周還會有幾台試作品完成,同時先在南部進行一連串的芒草試割與機具試用。



PK完後的第一件事就是用快速充電器充電,約1.5小時內就可以完成充電


這幾天我們對牛筋繩割草的功耗進行量測。
結果是:
牛筋繩是比較耗功率的割草方式,而且比鋼刀式的割法至少多出1-2倍的功耗 !!

如果一個電池能供應鋼刀式割草兩個小時,相同的電池若改用牛筋繩割法,可能只能撐不到一個小時,這點請務必注意了。這應該是牛筋繩在空氣中高速旋轉時,其"約當"的慣量變大了,造成更多的能源消耗。

選用牛筋繩割草時,絕對不是繩長越長就越好的,這跟我們的常識與認知有一點違背。還有,形狀越不規則的會越耗電。圓條形的牛筋繩最省電了,但是其對雜草的殺傷力道最小


假設
牛筋繩到圓心的長度是0.23M (23cm)
轉一周的長度是2 x 3.14 x 0.23=1.44M
割草盤的轉速若為5000RPM時,
牛筋繩最末端的速度是 (1.44 x 5000 x 60)/1000M=432 Km/Hr

這是很快很快的速度了,當然很容易就把草給瞬間割斷了






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